[发明专利]编队无人机通讯方式、控制方法、被动中继信息传输方法及应用

说明书

本发明公开了一种编队无人机通讯方式、控制方法、被动中继信息传输方法及应用，一种编队无人机通讯方式，包括以下步骤，1)完成编队的无人机自组网并与控制站通讯；2)无人机接收控制站的生成的路由表；3)当其中一个无人机故障时通过路由表将故障发送至控制站并实现间接通讯。本发明的被动中继信息传输方法，可以将传统的无人机主动完成中继链路建立变为被动方式，降低了无人机对数据处理能力、机间通信链路的要求，在出现故障后，只需广播链路故障信息，即可被动完成中继链路建立，无需主动和人工干预。

技术领域

本发明属于无人机控制技术领域，具体涉及一种编队无人机通讯方式、控制方法、被动中继信息传输方法及应用。

背景技术

随着无人机应用的逐渐广泛，多无人机协同通信需求越来越强烈。如多机编队表演，涉及无人机数量动辄几百，甚至几千架。

目前每个编队无人机都与地面设备采用数据链进行数据交互，但是存在某时刻某个无人机数据通信链路出现故障，所以无人机间也需要具有信息交互数据链，完成无人机间数据通信。本发明“一种被动中继信息传输方法”能够很好解决某个无人机对地数据链路故障问题。

传统编队组网无人机通信故障后会主动根据路由信息寻找指定中继无人机完成数据通信，需要每个无人机时刻维护路由信息，这样不但要求无人机间通信的实时性，同时也增加了对无人机间通信链路带宽的要求，窄带数据链路无法满足此要求。但采用宽带数据链路时，同时又增加了功耗、重量及成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种编队无人机通讯方式。

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种编队无人机控制站的控制方法。

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种被动中继信息传输方法及应用。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种编队无人机通讯方式，包括以下步骤，

1)完成编队的无人机自组网并与控制站通讯；

2)无人机接收控制站的生成的路由表；

3)当其中一个无人机故障时通过路由表将故障发送至控制站并实现间接通讯。

在上述技术方案中，还包括控制站将与通信故障无人机最近无人机为指定为中继无人机，并通过此中继无人机完成与控制站与通信故障无人机的通信。

在上述技术方案中，所述的控制站为地面站。

一种编队无人机控制站的控制方法，包括以下步骤，

1)控制站与各无人机通讯并接收其空间位置，建立一一对应的虚拟无人机，

2)根据无人机的空间位置信息完成虚拟无人机的位置映射，控制站根据无人机间链路信息及链路强度完成虚拟无人机间连接关系并建立路由表；

3)控制站将路由表传送至各无人机；

4)地面站收到故障信息后根据空间位置指定与故障无人机最近的无人机为中继无人机以建立与故障无人机的间接通讯。

在上述技术方案中，所述的控制站通过广播的形式将路由表发送至各无人机，故障无人机通过路由表将故障信息传送至控制站。

一种编队无人机的被动中继信息传输方法，包括以下步骤，

1)完成编队的无人机将空间位置及机间通信链路状态映射到地面控制站，地面控制站建立与无人机一一对应的虚拟无人机并实现无人机与虚拟无人机的运动同步；

2)控制站根据虚拟无人机状态，完成路由维护并将路由表广播至各无人机；