[实用新型]一种利用无人飞行器任务链路传送差分数据的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于无人机差分卫星导航技术领域，具体涉及一种利用无人飞行器任务链路传送差分数据的装置。

背景技术

卫星导航差分是指在正常的卫星导航系统外附加修正(差分)信号，以改善卫星导航系统的精度。根据卫星导航差分系统基准站发送的信息方式可将差分定位分为三类，即：位置差分、伪距差分和相位差分。这三类差分方式的工作原理是相同的，即都是由基准站发送改正数，由用户站接收并对自身测量结果进行修正，以获得精确的定位结果，所不同的是，发送该证书的具体内容不一样其差分定位精度不同，在飞行器领域常用方式为伪距差分。

无人机任务控制链路是由无人机地面站中的任控数传电台和无人机中任控数传电台构成的一个独立传输通道。无人机的任控链路主要负责飞行系统以外设备的传输工作，例如图像传输、机上传感器信号传输、备用任控链路。任控链路的机上端是由备用飞控计算机进行解算。

图1为现阶段应用于无人机的差分导航及测控技术原理示意图，差分卫星基准站放置在已知的位置，差分卫星接收机接收卫星信号、解算出当前位置并与地面站已知位置对比得出修正量Δ，并发送至地面差分数传电台，地面差分数传电台将修正量Δ转变成无线信号发送至机载差分数传电台。机载差分数传电台将差分修正量Δ发送至差分卫星接收机。差分卫星接收机可解算自身位置B，当接收到机载差分数传电台的差分修正量Δ后，结合解算的自身位置B解算出更加精准的飞机准确位置C(B-Δ)，最后将准确位置C发送给主控计算机和惯导，解码后分别通过主测控链路β和任控链路γ反馈给无人机地面站。

图1中，差分链路α、主测控链路β、任控链路(备测控链路)γ分别为三套完全独立的链路系统，不但在重量、能源上产生了不必要的浪费，三套数传接收电台在无人机有限的空间内也会产生相互干扰。由于差分卫星基准站是独立系统，结构简单，会受限于体积、能源有限等因素。地面差分数传电台与机载差分数传电台之间的数据传输是透明传输，没有做任何加密措施，容易受到干扰，产生隐患。

发明内容

本实用新型为了解决现有技术中通讯链路多、易受干扰的问题，提供一种利用无人飞行器任控链路传送差分数据的装置，所述装置去掉了差分卫星基准站，在无人机地面站增设了地面差分卫星接收机，去掉了机载差分数传电台，无人机地面站与测控输出电台之间形成主测控链路，无人机地面站与机载任控数传电台之间形成差分链路和任控链路。

具体的，在无人机地面站上设置有地面差分卫星接收机、编码器、地面任控数传电台和主测控数传电台，各设备之间通过连接信号线缆通讯连接。无人机上设置有机载任控数传电台、任控计算机、机载差分卫星接收机、测控数传电台和主控计算机，各设备均通过信号线缆连接通讯。

本实用新型的优点在于：

(1)由于机载设备减去了机载差分数传电台，减轻了无人机自身重量、能源损耗，进而增加了无人机的续航时间、载重能力。

(2)差分链路和任控链路进行了合并，减少了多条遥控链路之间的相互干扰的问题。

(3)增加了数据编码和解码的环节，差分数据得以保密，消除隐患。

(4)任控计算机同时负责遥控、任控和差分修改中数据的传递，提高了任控计算机的使用率。

(5)使用了更可靠的链路传输，可提高差分数据的传输距离，提高无人机导航精度。

(6)无人机地面站与差分卫星基准站结合，在不影响性能、不减少余度的情况下降低了硬件成本。

附图说明

图1现有无人机测控链路组成示意图。

图2本实用新型无人机测控链路组成示意图。

图1和图2中：实线为馈线传送的信号连接(信号类型如485、422、232等)；虚线为无线信号连接(如400MHz、900MHz等频段)。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

如图2所示为本实用新型提供的利用无人飞行器任控链路传送差分数据的实现装置示意图，所述的实现装置将差分卫星基准站与无人机地面站相结合，在无人机地面站设置地面差分卫星接收机、主测控数传电台和地面任控数传电台，地面差分卫星接收机上设置有编码器。在无人机上设置主控计算机、任控计算机、机载差分卫星接收机、测控数传电台和机载任控数传电台，相应设备之间通过信号电缆连接通讯。