Ứng dụng hệ định vị bằng tiếng vang của loài dơi để ngụy trang các nhóm máy bay không người lái

Mô hình muỗi trên máy tính được sử dụng trong các công trình nghiên cứu - Ảnh: Mor Taub

Được biết, trong chuyến bay, dơi phát ra tín hiệu siêu âm, siêu âm phản xạ từ các vật thể gặp phải và các cơ quan thính giác của dơi cảm nhận được điều đó. Khả năng này cho phép dơi tránh va chạm với cây và tường nhà cũng như phát hiện con mồi là côn trùng trong không khí. Tuy nhiên, cho đến nay có rất ít nghiên cứu về cách thức hoạt động định vị bằng tiếng vang (echolocation) của dơi trong trường hợp gặp phải đàn côn trùng đông đảo.

Các tác giả của công trình nghiên cứu này đã kết hợp mô phỏng máy tính 3D các cụm côn trùng với các phép đo thực tế của tín hiệu định vị bằng tiếng vang của dơi để hiểu cách dơi cảm nhận bầy đàn côn trùng có kích thước và mật độ khác nhau. Họ phát hiện ra rằng những con côn trùng nhỏ, có lẽ không được nhận thấy nếu ở một mình, đột nhiên trở thành loài có thể nhìn thấy đối với dơi khi chúng tập hợp thành một bầy lớn.

Họ cũng tìm ra một tính năng của tín hiệu định vị bằng tiếng vang ở loài dơi, tần số Quasi không đổi - Quasi Constant Frequency (QCF), có chức năng trước đây chưa được biết đến, rất phù hợp để phát hiện bầy côn trùng, vì các tín hiệu có tần số QCF là lý tưởng để phát hiện vật thể khi có nhiều mục tiêu đi vào vùng tín hiệu.

Các nhà khoa học khẳng định các thuật toán được phát triển trong nghiên cứu này có thể được áp dụng giúp hệ định vị bằng tiếng vang của các nhóm máy bay không người lái (drone) có thể hạn chế nguy cơ bị radar của đối phương phát hiện. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí khoa học điện tử PLOS Computational Biology .