[发明专利]基于无人飞行器的信号中继系统及其信号中继方法

说明书

技术领域

本发明属于信号中继领域，特别是涉及一种基于无人飞行器的信号中继系统及其信号中继方法。

背景技术

中继技术最早适用于多个用户对于有限通信资源的分配，现在又广泛应用于无线通信领域。简单说来，大概分成两种情况如下：其一，比如当一个区域内的不特定多数用户公用某个固定带宽的网络资源的时候，此时通过中继技术，临时调配其中的部分网络资源给当前使用用户，然后在当前用户使用完毕该资源时，将该部分网络资源再另行调配给其他需要使用的用户。由于并非所有用户都会在同一时间使用该网络资源，所以通过合理调配能够让一个固定的网络资源更好地服务更多用户。一个典型的例子，就是电话系统中电话线路的调用过程。其二，在无线通信中，由于某个网络设备的信号覆盖范围是有限的，为了能够让该信号覆盖范围符合用户需求，有时候，需要将该信号覆盖范围在特定范围内扩大，此时需要通过一个设备接收源信号并将该信号向外转发，采用类似信号接力的方式，扩大无线信号覆盖范围。

在上述中继技术的应用过程中，中继设备与中继方法的也得到了长足的发展，但是不可忽视的问题是，现有的中继设备与中继方法，基本是基于静态的方式，来对网络资源进行调配。换句话说，环境中的各种网络设备在设计之初进行了方案设计，但是一旦施工完成，所有的网络设备都是相对较为固定的，仅能依据事先制定好的策略来进行网络资源分配，这样的设计方式，必然导致了中继技术在灵活性和智能化程度方面，都存在改进空间。也导致在用户的实际网络使用需求不断扩大和多元化的过程中，产生了新的技术问题。

对于灾难情况下，包括：地震、洪涝、台风、火灾等地质环境灾害，原有的通信基础设施已被破坏，需要快速在灾难区域建立临时通信系统。传统的车载应急通信系统，常常会因为灾害情况下，道路损毁等极端因素无法及时到达指定位置；卫星通信系统可以在灾难情况继续使用，但是卫星通信的成本高昂，通信带宽受限,同样，例如某地突发高人流量的情况，例如：演唱会，圣诞节购物，火车站春运等场景，已有的通信网络不足以应付巨大的数据或语音通信需求。

无人飞行器由于能够完成直上直下的起飞与降落，并且能够在空中悬停，飞行更加灵活，所以相较于传统的固定翼式飞行器，有其自身特点，并得到了广泛应用。专利文献CN202713632公开了一种基于WIFI的无人驾驶飞行器多通道无线链路系统，包括空中WIFI全向天线，空中WIFI无线局域网络(3)，空中有线局域网交换机(4)，空中局域网设备；地面WIFI全向天线，地面WIFI定向天线(9)，地面WIFI无线局域网络(10)，地面有线局域网交换机(11)，地面局域网设备，空中WIFI无线局域网络(3)连接空中WIFI全向天线，空中WIFI无线局域网络(3)连接空中有线局域网交换机(4)，空中有线局域网交换机(4)连接空中局域网设备；地面WIFI无线局域网络(10)连接地面WIFI全向天线(8)和地面WIFI定向天线(9)，地面WIFI无线局域网络(10)连接地面有线局域网交换机(11)，地面有线局域网交换机(11)连接地面局域网设备。该专利可以在多个地面WIFI无线局域网接入点之间进行自动化漫游，扩大通信网络覆盖范围。但其仅进行了WIFI无线局域网的移动布网，不能适用于所需的信号中继，且其无法对信号中继进行调整控制，从而其中继效果差，另外该专利无法对无人机进行控制，也无从对信号中继进行有目的地调整。