[实用新型]一种无人机机载Ku频段卫星通信系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及无人机卫星通信技术领域，尤其涉及一种无人机机载Ku频段卫星通信系统。

背景技术

随着无人直升机电力巡线在电力系统的普及，无人直升机性能的不断提升，直升机的作业半径、活动范围不断扩大，高效、远程的通信指挥控制系统成为制约无人直升机效能发挥的重要因素，人们在电力作业过程中所面临的问题主要集中在与导线的安全距离控制和无人机的远距离实时监控方面。如何解决无人机通信视距的受限，实现图像、语音、数据综合信息的传输，这就需要一个精确的卫星通信技术来实现。

目前，国内无人直升机的远距离通信控制采用的主要方式有海事卫星通信终端、铱星卫星电话终端等。这种通信方式属于窄带业务系统，虽然有效的解决了通信范围受限的问题，但并不能满足多业务、现场实时图像传输等业务的要求，特别是无法满足实况视频、语音、数据、控制综合通信的需要。且当前无人机电力巡线中仍然存在着由于通信视距限制导致远距离实时监控无法实现的问题。

为了满足无人直升机电力巡检综合通信以及多业务的要求，我国在无人直升机电力巡线中加强宽带卫星通信技术应用是非常有必要的。宽带卫星通信系统具有通信质量高，覆盖范围大，基本不受地形条件限制等多种特点，在无人机电力巡检方面发挥着越来越广泛的作用。

实用新型内容

本实用新型实施例公开了一种无人机机载Ku频段卫星通信系统，解决了当前无人机电力巡线中仍然存在着的由于通信视距限制导致远距离实时监控无法实现的技术问题。

本实用新型实施例提供了一种无人机机载Ku频段卫星通信系统，包括：

机载动中通天线、机载通信端机、机载卫星通信功率放大器、对外接口；

机载动中通天线分别与机载通信端机、机载卫星通信功率放大器连接，机载通信端机还与机载卫星通信功率放大器连接，机载通信端机还与对外接口连接；

机载动中通天线为双极化的平板喇叭阵列动中通天线；

机载通信端机的内部集成有通信调制解调器、音视频数据编解码器、任务控制器；

机载卫星通信功率放大器包括有上变频器和放大器；

对外接口包括三路RS422通讯串口，分别用于传输飞控信号、任务信号和差分信号；

对外接口还包括一路PAL图像接口，用于传输视频信号。

可选地，机载动中通天线包括有：接口单元、天线单元、天线伺服系统、稳控计算机、惯性导航系统；

接口单元与天线单元连接，接口单元包括信号接口、监控接口及电源接口；

天线伺服系统、稳控计算机、惯性导航系统依次连接。

可选地，机载动中通天线的工作频段为Ku频段，下行频率为12.25GHz～12.75GHz，上行频率为14GHz～14.5GHz。

可选地，对外接口还包括一路RS422通讯串口，用于作为天线设置口、通信调制解调器设置口的共同通讯串口，共同通讯串口的波特率为19200bps。

可选地，机载通信端机的通信体制为FDMA或SCPC，视频接口为PAL或VGA，视频压缩格式为H.264。

可选地，机载卫星通信功率放大器安装在无人机机舱内的支架上，用于Ku波段信号的放大。

可选地，用于传输飞控信号的一路RS422通讯串口为实现遥控和遥测功能及双向通讯的飞控串口，飞控串口的遥控频率为20Hz，每次30字节，遥测频率为16.6Hz，每次40字节。

可选地，用于传输任务信号的一路RS422通讯串口为实现双向通讯、波特率为38400bps的任务串口。

可选地，用于传输差分信号的一路RS422通讯串口为实现双向通讯、波特率为38400bps的差分串口。

可选地，上变频器用于将通信调制解调器产生的L波段射频信号上变频到Ku频段。

从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例具有以下优点：