[发明专利]一种无人机窄带遥控数据传输控制系统及方法

说明书

本发明提供了一种无人机窄带遥控数据传输控制系统及方法，包括地面控制席位、差分地面设备、串口编码模块、交换机、网络编码模块、链路地面终端以及链路机载终端，地面控制席位通过串口与串口编码模块连接，并通过串口编码模块与链路地面终端连接；地面控制席位、网络编码模块和链路地面终端均通过网络与交换机连接；串口编码模块与网络编码模块均用于组合地面控制席位传输的数据帧，并发送至链路地面终端；链路地面终端选择接收串口编码模块或网络编码模块传输的数据，并发送至链路机载终端。本发明能够有效增加通信带宽的使用效率，更安全可靠的进行无人机平台和载荷的控制；减少了地面差分发送电台和机载接收电台，降低系统成本。

技术领域

本发明涉及数据传输领域，特别涉及一种无人机窄带遥控数据传输控制系统及方法。

背景技术

近年来大型无人机行业快速发展，为了满足在一定成本内进行更远距离更可靠的通信，无人机上行链路带宽始终被限制在一定带宽范围内。随着无人机搭载各种载荷设备的应用越来越广泛，对无人机遥控传输内容也越来越多，比如同时传输飞行控制数据、差分数据、载荷控制数据、任务规划数据、链路控制数据等等。以往平台遥控数据和载荷遥控数据遵循多帧分开的传输方式，多种传输帧头占用了部分带宽，降低了通信带宽的使用效率。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，提供了一种无人机窄带遥控数据传输控制系统及方法。

本发明采用的技术方案如下：一种无人机窄带遥控数据传输控制系统，包括地面控制席位、差分地面设备、串口编码模块、第一交换机、第二交换机、网络编码模块、链路地面终端以及链路机载终端，

地面控制席位通过串口与串口编码模块连接，并通过串口编码模块与链路地面终端连接；

地面控制席位、网络编码模块和链路地面终端均通过网络与第一交换机和第二交换机连接，并与第一交换机、第二交换机通信；

所述差分地面设备与地面控制席位通过串口连接，为地面控制席位提供差分信息；

串口编码模块与网络编码模块均用于组合地面控制席位传输的数据帧，并将组合后的遥控帧发送至链路地面终端；

链路地面终端按照自动优先级或通过手动设置通道接收串口编码模块或网络编码模块传输的数据，并发送至链路机载终端。

进一步的，所述地面控制席位包括飞行控制席位、任务控制席位、链路控制席位，

所述飞行控制席位产生飞行控制子帧、任务规划子帧、语音子帧；

所述任务控制席位产生载荷控制子帧、语音子帧；

所述链路控制席位产生链路控制子帧，接收差分信息并产生差分数据子帧；

所述链路控制席位在数据传输前，进行帧频设置和帧长设置并发送至飞行控制席位、任务控制席位、网络编码模块及串口编码模块，各个席位采用设置的帧频发送子帧。

进一步的，所述差分地面设备通过差分天线接收GPS提供的差分信息，并通过串口将差分信息传输至链路控制席位，由链路控制席位产生差分数据子帧进行传输。

进一步的，所述串口编码模块，按照设置的帧频接收飞行控制子帧、任务规划子帧、载荷控制子帧、链路控制子帧、差分数据子帧、语音子帧，并按照串口编码模块组帧逻辑将各个子帧数据组合成一帧遥控帧，组合后的遥控帧按照统一帧频通过串口传输到链路地面终端；所述串口编码模块组帧逻辑为：根据链路控制子帧中设置的链路对应的飞机类型编号，对每个周期接收到的所有子帧进行有效性过滤，丢弃无效的子帧，提取有效子帧的内容区；若1s内没有收到有效的飞行控制子帧，串口编码模块停止组帧；若1s内恢复收到有效飞行控制子帧，则串口编码模块进行组帧；所述有效子帧为飞机类型编号和链路控制子帧中设置的链路对应的飞机类型编号一致的帧。