[发明专利]远程无人机遥控的预警应急控制方法

说明书

本发明公开了一种远程无人机遥控的预警应急控制方法，基于通信技术对遥控信号的状态参数进行提取、分析、监控和判定，定义了多层次、多级别的预警提示，基于动态统计评估，将多层级预警提示与预定的应急遥控操作相联动，建立了一种新的预警应急控制方法，给出了一种可以显著增强远程无人机遥控可靠性的方案。与现有技术相比，本发明将通信技术与遥控实施机制有机地结合起来，形成联动，有效分工，可以从根本上解决远程无人机遥控失控的问题，实现了远程无人机遥控的预警应急控制。

技术领域

本发明涉及一种远程无人机遥控的预警应急控制方法，属于无线通信控制技术领域。

背景技术

无人机遥控利用无线通信技术来传输数字遥控信息，涉及到通信协议的设计，收发信机的实现，无线信道分析与测量等技术。远程遥控技术通常关心的问题有：a)接收机的灵敏度，高的灵敏度意味着更远的遥控距离；b)数据传输速率，高的数据速率意味着更多的数据信息可以被传输，遥控更为精准；c)可靠性，高的可靠性意味着遥控信号对干扰有一定抵抗能力，不至于轻易地失控。然而，除了干扰导致的可靠性问题之外，当被控设备飞行至弱信号区，或接近信号覆盖范围的边缘时，也会出现失控的情形。所以，更为周全的遥控可靠性机制不仅仅要增强信号的抗干扰能力，更需要实时监测遥控信号，并配之以动态预警方案，以及基于该方案的应急控制方法。

无线通信技术用于无人机遥控领域目前已经有许多成熟的方案。这些方案致力于研究的技术主要包括：改进调制解调方案和算法以降低接收信噪比，提高遥控距离；改进信道编解码算法，以增加遥控信号抗干扰能力；设计复用/分集算法，以提高数据传输速率或对抗信道衰落等。这些技术的使用确实大大提高了遥控无人机的飞行距离，以及数据传输速率，也增强了遥控信号的可靠性。但无论这些技术如何改进和提高，对于单一的地面手动遥控体制，总还是会出现失控，导致飞行器摔落。因为在任何通信技术下，遥控信号覆盖范围总会有个边界，当飞行器接近此边界时，信号变弱，仅靠通信技术是无能为力的。

即使飞行器尚在有效信号覆盖范围内，也可能会进入某个信号阴影地带(或者持续衰落地带)，当信号变弱持续的时间超过一定限度后，也可能出现失控的情形。

对于远程无人机的遥控，遥控信号的覆盖边界更是难以界定。而远程遥控时的信号接收延时又使其实时性更弱于近程遥控，失控的问题就会更加严重。

解决这一问题，需要将通信技术与遥控实施机制有机地结合起来，形成联动，有效分工，这样才有可能从根本上解决问题。当前在这一领域并未见到很多的研究结果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对背景技术中指出的缺陷和不足，本发明基于通信技术对遥控信号的状态参数进行提取、分析、监控和判定，定义了多层次、多级别的预警提示，基于动态统计评估，将多层级预警提示与预定的应急遥控操作相联动，建立了一种新的预警应急控制方法，给出了一种可以显著增强远程无人机遥控可靠性的方案。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

本发明提出了一种远程无人机遥控的预警应急控制方法，具体如下：

(一)接收机遥控信号的状态参数提取：

(1)、接收状态参数定义：

(101)、定义二个RSSI门限：强信号门限RSSI_n；弱信号门限RSSI_w，对于接收到的分组数据，通过将其RSSI值与两个门限比较，获得对接收信号强度的三个级别判定，分别是：

将大于强信号门限RSSI_n的判定为信号较强As，将介于强信号门限RSSI_n、弱信号门限RSSI_w之间的判定为信号中等Bs，将小于弱信号门限RSSI_w的判定为信号较弱Cs；

(102)、接收信噪比SNR或分组差错概率PER定义：