[发明专利]基于多轨道结合的飞行器通信链路无线传输系统及方法

说明书

本发明提供了基于多轨道结合的飞行器通信链路无线传输系统及方法，系统用于设置于飞行器中，包括通导一体化模块、SDR中继星网模块、控制器模块；通导一体化模块包括卫星导航单元，通导一体化模块与控制器模块通信连接，卫星导航单元用于接收和处理导航卫星信道，并输出导航信息和授时信息；SDR中继星网模块与控制器模块通信连接，用于完成基于中继卫星的飞行器前向测控通信传输和反向测控通信传输，建立飞行器与指挥平台、飞行器与中继卫星之间的双向通信传输，以中继和转发飞行器获得的测控信息；控制器模块用于对测控通信链路协议层进行数据处理，并完成与外界的数据通信交互，保证实现飞行器全球测控通信覆盖。

技术领域

本发明涉及无线电技术领域，具体而言，涉及一种基于多轨道结合的飞行器通信链路无线传输系统及方法。

背景技术

随着测控通信技术的不断进步，对无人飞行器的控制具有更高的要求，需要信息化手段支持，由于现有的飞行器、航天器平台空间信息的获取和传输具有较为重要的意义，对飞行器平台的测控通信区域覆盖、组网接入、安全传输等需求的满足，很大程度上受到现有测控网络的基础设施和技术现状的限制。

在此情况下，传统的过境回传方式的传输信息的时效性较差，且在飞行器飞过地面天线的覆盖范围时，往往难以实现飞行器的数据回传，具有局限性。如何实现真正意义上的全球测控通信覆盖，还没有较为成熟的技术方案。

发明内容

本发明解决的问题是如何实现飞行器全球测控通信覆盖。

为解决上述问题，本发明提供一种基于多轨道结合的飞行器通信链路无线传输系统，用于设置于飞行器中，包括通导一体化模块、SDR中继星网模块、控制器模块；

所述通导一体化模块包括卫星导航单元，所述通导一体化模块与所述控制器模块通信连接，所述卫星导航单元用于接收和处理导航卫星信道，并输出导航信息和授时信息；

所述SDR中继星网模块与所述控制器模块通信连接，用于完成基于中继卫星的飞行器前向测控通信传输和反向测控通信传输，还用于接入中、低轨卫星网的宽带数据，在所述通导一体化模块不能与通信卫星或指挥平台建立通信时，通过所述SDR中继星网模块向中继卫星进行信息交互，建立所述飞行器与所述指挥平台、所述飞行器与所述中继卫星之间的双向通信传输，以中继和转发所述飞行器获得的测控信息；

所述控制器模块用于对测控通信链路协议层进行数据处理，并完成与外界的数据通信交互。

可选地，还包括综合控制模块，所述综合控制模块与所述通导一体化模块和所述SDR中继星网模块通信连接，所述综合控制模块用于对所述飞行器进行飞行控制，还用于接收所述导航信息和所述授时信息，根据所述导航信息和所述授时信息指导所述飞行控制的参数，所述飞行控制包括规避动作和打击动作。

可选地，所述卫星导航单元还用于与导航卫星进行短报文通信、基于所述导航卫星对所述飞行器进行定位操作，所述定位操作用于确定所述测控信息、还用于通过所述定位操作触发来自所述指挥平台或所述中继卫星的指令。

可选地，所述通导一体化模块还包括通信单元，用于以预设频段，通过向地面控制中心进行直接信息交互和间接信息交互，其中，所述间接信息交互包括通过所述中继卫星向所述地面控制中心进行信息交互。

可选地，所述卫星导航单元包括与所述导航卫星匹配的嵌入式模块，所述嵌入式模块包括卫星导航基带芯片、第一功放、第一射频芯片、AD转换器、滤波器、第一电源管理芯片和至少十个RDSS接收通道，所述第一功放与所述第一射频芯片通信连接，所述卫星导航基带芯片与所述第一射频芯片通信连接，所述卫星导航基带芯片与所述第一电源管理芯片电连接。

可选地，所述通信单元包括通信卫星移动通信模块集成基带芯片、第二射频芯片、第二功放、第二电源管理芯片，所述通信卫星移动通信模块集成基带芯片与所述第二射频芯片通信连接，所述第二射频芯片与所述第二功放通信连接，所述第二电源管理芯片与所述通信卫星移动通信模块集成基带芯片电连接。