本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及的是一種基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼裝置及其方法。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,無(wú)人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛,其涵蓋的領(lǐng)域包括軍隊(duì)、警察、鐵路、電力、地理、環(huán)保等,應(yīng)用的方向包括空中投擲、監(jiān)視、偵查、探測(cè)、攝影、轉(zhuǎn)播等,同時(shí)也對(duì)無(wú)人機(jī)的技術(shù)水平要求越來(lái)越高。無(wú)人機(jī)是一種通過(guò)飛行操控人員在地面遙控或設(shè)定既定程序自動(dòng)控制飛行的空中到達(dá)平臺(tái),通訊鏈路的實(shí)時(shí)性、可靠性對(duì)其任務(wù)的實(shí)現(xiàn)和飛行的安全性影響十分關(guān)鍵。
越來(lái)越多的應(yīng)用領(lǐng)域要求無(wú)人機(jī)實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)距離更可靠的數(shù)據(jù)通訊。受無(wú)人機(jī)自身重量及其有效載荷的影響,無(wú)人機(jī)通常無(wú)法攜帶具有較大發(fā)射功率的無(wú)線通信電臺(tái)。
同時(shí),受無(wú)人機(jī)自身平臺(tái)的影響,一方面無(wú)人機(jī)上可能搭載有多個(gè)通訊鏈路,較大的發(fā)射功率可能造成相互干擾;另一方面較大發(fā)射功率的電臺(tái)會(huì)對(duì)無(wú)人機(jī)自身控制系統(tǒng)的造成電磁干擾,甚至可能導(dǎo)致嚴(yán)重的飛行事故。另外,收無(wú)線電管制等要求,一般民用無(wú)人機(jī)也禁止使用大功率無(wú)線電臺(tái)。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼裝置及其方法,旨在解決現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通訊,載有多個(gè)通訊設(shè)備造成發(fā)射功率相互干擾,以及較大發(fā)射功率的電臺(tái)對(duì)無(wú)人機(jī)自身控制系統(tǒng)的電磁干擾的技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼裝置,其中,包括用于發(fā)送無(wú)人機(jī)的狀態(tài)數(shù)據(jù)和接收基站電臺(tái)的發(fā)送的控制指令的機(jī)載電臺(tái)、多個(gè)可移動(dòng)基站、數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器和用于發(fā)送控制無(wú)人飛機(jī)指令的地面站計(jì)算機(jī);
所述可移動(dòng)基站包括用于接收機(jī)載電臺(tái)發(fā)送的數(shù)據(jù)并發(fā)送來(lái)地面站計(jì)算機(jī)的控制指令的基站電臺(tái)、移動(dòng)無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)卡、基站計(jì)算機(jī)和安裝在基站計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)采集單元,基站電臺(tái)與機(jī)載電臺(tái)相互之間無(wú)線通訊,基站計(jì)算機(jī)分別與移動(dòng)無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)卡和基站電臺(tái),所述數(shù)據(jù)采集單元通過(guò)移動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)卡把基站計(jì)算機(jī)連接到因特網(wǎng);
所述數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器與可移動(dòng)基站連接,且包括用于接收各個(gè)可移動(dòng)基站的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)的中繼程序模塊,中繼程序模塊與移動(dòng)無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)卡無(wú)線連接;
所述地面站計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝有客戶(hù)端程序模塊,且地面站計(jì)算機(jī)與數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器連接,通過(guò)客戶(hù)端程序模塊通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器并讀取有些的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)發(fā)至無(wú)人機(jī)地面站。
所述的基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼裝置,其中,所述可移動(dòng)基站的個(gè)數(shù)為4個(gè),且每個(gè)可移動(dòng)基站都包括基站電臺(tái)、移動(dòng)無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)卡、基站計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)采集單元。
所述的基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼裝置,其中,所述移動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)卡可以是移動(dòng)2g數(shù)據(jù)網(wǎng)卡、3g數(shù)據(jù)網(wǎng)卡或4g數(shù)據(jù)網(wǎng)卡中的任一種。
所述的基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼裝置,其中,所述機(jī)載電臺(tái)采用一對(duì)多或多對(duì)多廣播形式進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù),且機(jī)載電臺(tái)與基站電臺(tái)相匹配。
所述的基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼裝置,其中,所述基站電臺(tái)包括電臺(tái)和發(fā)射/接收天線組成,且基站電臺(tái)通過(guò)串行通訊接口的方式連接到基站計(jì)算機(jī)。
所述的基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼裝置,其中,所述數(shù)據(jù)采集單元通過(guò)移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)卡把可移動(dòng)基站的基站計(jì)算機(jī)連接到因特網(wǎng),并通過(guò)直接訪問(wèn)數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器中計(jì)算機(jī)IP地址的形式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,從數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器中讀取無(wú)人機(jī)控制指令。
一種基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼的方法,其中,具體包括以下步驟:
步驟一,先將數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器的中繼程序模塊啟動(dòng),而中繼程序模塊獲取服務(wù)器IP地址;
步驟二,啟動(dòng)各個(gè)可移動(dòng)基站的基站計(jì)算機(jī),通過(guò)數(shù)據(jù)采集單元打開(kāi)串口連接基站電臺(tái),檢測(cè)基站電臺(tái)通訊狀態(tài),并輸入服務(wù)器IP地址,建立可移動(dòng)基站與數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器的連接;
步驟三,啟動(dòng)地面站計(jì)算機(jī)的客戶(hù)端程序模塊,通過(guò)虛擬串口通訊建立數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器與客戶(hù)端程序模塊的連接;
步驟四,啟動(dòng)無(wú)人機(jī)地面站程序,然后設(shè)定無(wú)人機(jī)地面站的通訊端口,通過(guò)虛擬端口建立地?zé)o人機(jī)面站與客戶(hù)端程序模塊的連接;
步驟五,將數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器的中繼程序模塊設(shè)定主控制站,再啟動(dòng)無(wú)人機(jī),并檢查通訊狀態(tài),最后開(kāi)始執(zhí)行飛行任務(wù)。
所述基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼的方法,其中,所述步驟二中可移動(dòng)基站從數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器讀取無(wú)人機(jī)控制指令,且數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器中的數(shù)據(jù)采集單元通過(guò)移動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)卡把可以基站計(jì)算機(jī)連接到因特網(wǎng),再通過(guò)服務(wù)器IP地址直接訪問(wèn)數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器。
所述的基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼的方法,其中,所述步驟三中數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器的中繼程序模塊接收各個(gè)可移動(dòng)基站的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù),并對(duì)其有效數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選,把有效數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)制和存檔,并發(fā)送至客戶(hù)端程序模塊。
所述的基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼的方法,其中,所述步驟二中數(shù)據(jù)采集單元可具有屏蔽上行的功能,數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器可選擇其中一個(gè)或多個(gè)可移動(dòng)基站基站上傳操作指令。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過(guò)移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建立若干個(gè)可移動(dòng)部署的可移動(dòng)基站,并建立數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器,把無(wú)人機(jī)的作業(yè)飛行的狀態(tài)數(shù)據(jù)/地面站計(jì)算機(jī)的操作指令通過(guò)因特網(wǎng)進(jìn)行中繼傳輸,實(shí)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)較大覆蓋面積和較遠(yuǎn)距離的通訊。本發(fā)明通過(guò)使無(wú)人機(jī)搭載較小功率的無(wú)線通信電臺(tái)實(shí)現(xiàn)了較遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)通訊;并且采用的技術(shù)方案簡(jiǎn)單,設(shè)備簡(jiǎn)單可靠,可移動(dòng)基站能夠可移動(dòng)部署,具有體積小、功耗低、便捷實(shí)用的特點(diǎn);使無(wú)人機(jī)的控制操作不再局限于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)控制模式,可以實(shí)現(xiàn)不受地域、場(chǎng)地等限制的遠(yuǎn)距離網(wǎng)絡(luò)控制。另外,本發(fā)明使無(wú)人機(jī)通過(guò)較為簡(jiǎn)單的方法實(shí)現(xiàn)多個(gè)監(jiān)控平臺(tái)同時(shí)對(duì)同一無(wú)人機(jī)進(jìn)行監(jiān)控展示和實(shí)時(shí)控制,同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)地面控制站(地面站計(jì)算機(jī)和客戶(hù)端程序模塊)使用同一套中繼站(是指可以移動(dòng)基站和數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器)對(duì)一個(gè)或多個(gè)無(wú)人機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制的通訊。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本發(fā)明的無(wú)人機(jī)通訊數(shù)據(jù)傳輸流程圖。
圖3是本發(fā)明的數(shù)據(jù)交換圖。
圖4是本發(fā)明的中繼裝置使用方法流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示,本發(fā)明公開(kāi)了一種基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼裝置,其中,包括用于發(fā)送無(wú)人機(jī)的狀態(tài)數(shù)據(jù)和接收基站電臺(tái)的發(fā)送的控制指令的機(jī)載電臺(tái)1、多個(gè)可移動(dòng)基站2、數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3和用于發(fā)送控制無(wú)人飛機(jī)指令的地面站計(jì)算機(jī)4;
所述可移動(dòng)基站2包括用于接收機(jī)載電臺(tái)1發(fā)送的數(shù)據(jù)并發(fā)送來(lái)地面站計(jì)算機(jī)4的控制指令的基站電臺(tái)21、移動(dòng)無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)卡22、基站計(jì)算機(jī)23和安裝在基站計(jì)算機(jī)23中的數(shù)據(jù)采集單元24,基站電臺(tái)21與機(jī)載電臺(tái)1相互之間無(wú)線通訊,基站計(jì)算機(jī)23分別與移動(dòng)無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)卡22和基站電臺(tái)21,所述數(shù)據(jù)采集單元24通過(guò)移動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)卡22把基站計(jì)算機(jī)21連接到因特網(wǎng);
所述數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3與可移動(dòng)基站2連接,且包括用于接收各個(gè)可移動(dòng)基站2的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)的中繼程序模塊31,中繼程序模塊31與移動(dòng)無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)卡22無(wú)線連接;
所述地面站計(jì)算機(jī)4內(nèi)安裝有客戶(hù)端程序模塊40,且地面站計(jì)算機(jī)4與數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3連接,通過(guò)客戶(hù)端程序模塊40通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3并讀取有些的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)發(fā)至地面站計(jì)算機(jī)4。
上述機(jī)載電臺(tái)1用于發(fā)送無(wú)人機(jī)的狀態(tài)數(shù)據(jù)(包括但不限于飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)、任務(wù)狀態(tài)數(shù)據(jù)、監(jiān)控狀態(tài)數(shù)據(jù)等)和接收基站電臺(tái)21的發(fā)送的控制指令。
上述的移動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)卡22主要是通過(guò)基站計(jì)算機(jī)23把數(shù)據(jù)采集單元采集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器。
上述的數(shù)據(jù)采集單元24主要負(fù)責(zé)把采集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3,并從數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3讀取無(wú)人機(jī)控制指令,并且還接收各個(gè)可移動(dòng)基站2的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù),并對(duì)其有效數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選,把有效數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)制和存檔,并發(fā)送至客戶(hù)端程序模塊40。
上述的客戶(hù)端程序模塊40通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3并讀取有些的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)發(fā)至無(wú)人機(jī)地面站5。
上述的機(jī)載電臺(tái)1有效傳輸距離的兩倍為兩個(gè)可移動(dòng)基站2間最遠(yuǎn)的間隔距離。
上述的所述無(wú)人機(jī)可以為固定翼無(wú)人機(jī)、無(wú)人直升機(jī)、多旋翼飛行器和無(wú)人旋翼機(jī)的任一種。
本發(fā)發(fā)明的數(shù)據(jù)采集單元24具有屏蔽上行的功能,所以數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3可選擇其中一個(gè)或多個(gè)可移動(dòng)基站上傳操作指令。當(dāng)無(wú)地面站計(jì)算機(jī)4發(fā)出操作指令時(shí),指令上傳至數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器模塊,此時(shí)各可移動(dòng)基站2也在不斷讀取數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3的指令數(shù)據(jù),此時(shí)數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3可根據(jù)實(shí)際飛行需要選擇上傳至某一或多個(gè)可移動(dòng)基站2,而數(shù)據(jù)采集端程序可選擇屏蔽發(fā)送或者發(fā)送指令,以避免操作指令重復(fù)或無(wú)法到達(dá)無(wú)人機(jī)。
本發(fā)明的中繼程序模塊31可選擇其中一臺(tái)或多臺(tái)地面站計(jì)算機(jī)4(地面控制站)作為主地面站計(jì)算機(jī)4(地面控制站);當(dāng)中繼程序模塊31收到多個(gè)地面站計(jì)算機(jī)4(地面控制站)同時(shí)發(fā)送的操作指令時(shí),中繼程序模塊31自動(dòng)選擇較早到達(dá)的指令傳輸至無(wú)人機(jī),并發(fā)出操作重復(fù)的警告。
在實(shí)際工作中,本發(fā)明的數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3中的計(jì)算機(jī)和地面站計(jì)算機(jī)可以是同一臺(tái)計(jì)算機(jī),當(dāng)其為同一臺(tái)計(jì)算機(jī)時(shí),其內(nèi)部采用虛擬串口進(jìn)行通訊;采用同一臺(tái)計(jì)算機(jī)時(shí),可以節(jié)省中繼裝置的成本,并且可移動(dòng)基站接收地面站計(jì)算發(fā)出的無(wú)人機(jī)指令更加快速,也節(jié)省串口連接件。
如圖2所示,本發(fā)明中無(wú)人機(jī)6通訊數(shù)據(jù)流程為機(jī)載電臺(tái)1安裝在無(wú)人機(jī)6上,且機(jī)載電臺(tái)1與可移動(dòng)基站的基站電臺(tái)21無(wú)線連接,基站計(jì)算機(jī)23分別與基站電臺(tái)21和移動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)卡22相互交互傳輸數(shù)據(jù);所述移動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)卡22將機(jī)載電臺(tái)21傳輸過(guò)來(lái)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3,且從數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3獲取地面站計(jì)算機(jī)4控制無(wú)人機(jī)的控制指令;數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3與地面站計(jì)算機(jī)4相互連接,地面站計(jì)算機(jī)4將接收到的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)傳輸給無(wú)人地面站7。
本發(fā)明的工作原理為:通過(guò)無(wú)人機(jī)搭載的機(jī)載電臺(tái),機(jī)載電臺(tái)通過(guò)一對(duì)多或多對(duì)多的形式廣播/接收無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)/控制指令,實(shí)現(xiàn)一定范圍的通訊覆蓋,而可移動(dòng)基站通過(guò)接收/發(fā)送無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)/控制指令并通過(guò)計(jì)算機(jī)和移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上傳到因特網(wǎng)特定IP地址的數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器內(nèi),再經(jīng)過(guò)該服務(wù)器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)可移動(dòng)基站間接力傳輸數(shù)據(jù)的功能,并通過(guò)因特網(wǎng)實(shí)現(xiàn)非現(xiàn)場(chǎng)形式的無(wú)人機(jī)操作控制和多個(gè)地面控制同時(shí)監(jiān)控?zé)o人機(jī)。
在實(shí)際工作中,所述可移動(dòng)基站2的個(gè)數(shù)為4個(gè),且每個(gè)可移動(dòng)基站2都包括基站電臺(tái)、移動(dòng)無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)卡、基站計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)采集單元。
如圖3所示,本發(fā)明中使用3個(gè)可移動(dòng)基站后,數(shù)據(jù)交換的流程為:可移動(dòng)基站A、可移動(dòng)基站B和可移動(dòng)基站C分別將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器,而其中可移動(dòng)基站B為主可移動(dòng)基站,而數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器將傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效數(shù)據(jù)篩選,經(jīng)過(guò)有效篩選后,將有效數(shù)據(jù)輸出、復(fù)制、存儲(chǔ);最后將有效數(shù)據(jù)傳輸給地面站計(jì)算機(jī)A或者地面計(jì)算機(jī)站B 。
在實(shí)際工作中,本發(fā)明的移動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)卡22可以是移動(dòng)2g數(shù)據(jù)網(wǎng)卡、3g數(shù)據(jù)網(wǎng)卡或4g數(shù)據(jù)網(wǎng)卡中的任一種。
在實(shí)際工作中,本發(fā)明的機(jī)載電臺(tái)1采用一對(duì)多或多對(duì)多廣播形式進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù),且機(jī)載電臺(tái)1與基站電臺(tái)21相匹配。
進(jìn)一步說(shuō),本發(fā)明的基站電臺(tái)21包括電臺(tái)210和發(fā)射/接收天線211組成,且基站電臺(tái)21通過(guò)串行通訊接口的方式連接到基站計(jì)算機(jī)23。
進(jìn)一步說(shuō),本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集單元24通過(guò)移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)卡22把可移動(dòng)基站2的基站計(jì)算機(jī)23連接到因特網(wǎng),并通過(guò)直接訪問(wèn)數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3中計(jì)算機(jī)IP地址的形式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,從數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器3中讀取無(wú)人機(jī)控制指令。
如圖4所示,本發(fā)明還公開(kāi)了一種基于移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)中繼的方法,其中,具體包括以下步驟:
步驟一,先將數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器的中繼程序模塊啟動(dòng),而中繼程序模塊獲取服務(wù)器IP地址;
步驟二,啟動(dòng)各個(gè)可移動(dòng)基站的基站計(jì)算機(jī),通過(guò)數(shù)據(jù)采集單元打開(kāi)串口連接基站電臺(tái),檢測(cè)基站電臺(tái)通訊狀態(tài),并輸入服務(wù)器IP地址,建立可移動(dòng)基站與數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器的連接;
步驟三,啟動(dòng)地面站計(jì)算機(jī)的客戶(hù)端程序模塊,通過(guò)虛擬串口通訊建立數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器與客戶(hù)端程序模塊的連接;
步驟四,啟動(dòng)無(wú)人機(jī)地面站程序,然后設(shè)定無(wú)人機(jī)地面站的通訊端口,通過(guò)虛擬端口建立地?zé)o人機(jī)面站與客戶(hù)端程序模塊的連接;
步驟五,將數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器的中繼程序模塊設(shè)定主控制站,再啟動(dòng)無(wú)人機(jī),并檢查通訊狀態(tài),最后開(kāi)始執(zhí)行飛行任務(wù)。
進(jìn)一步說(shuō),所述步驟二中可移動(dòng)基站從數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器讀取無(wú)人機(jī)控制指令,且數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器中的數(shù)據(jù)采集單元通過(guò)移動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)卡把可以基站計(jì)算機(jī)連接到因特網(wǎng),再通過(guò)服務(wù)器IP地址直接訪問(wèn)數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器。
進(jìn)一步說(shuō),所述步驟三中數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器的中繼程序模塊接收各個(gè)可移動(dòng)基站的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù),并對(duì)其有效數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選,把有效數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)制和存檔,并發(fā)送至客戶(hù)端程序模塊。
進(jìn)一步說(shuō),所述步驟二中數(shù)據(jù)采集單元可具有屏蔽上行的功能,數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器可選擇其中一個(gè)或多個(gè)可移動(dòng)基站基站上傳操作指令。
當(dāng)無(wú)人機(jī)從第一個(gè)可移動(dòng)基站覆蓋的區(qū)域起飛并依此飛越其他可移動(dòng)基站開(kāi)始執(zhí)行任務(wù)時(shí),中繼程序模塊對(duì)各可移動(dòng)基站上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別和篩選,當(dāng)只有其中一個(gè)可移動(dòng)基站接收到無(wú)人機(jī)的通訊數(shù)據(jù)時(shí),中繼程序模塊自動(dòng)選擇該可移動(dòng)基站的數(shù)據(jù)作為轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)來(lái)源;當(dāng)兩個(gè)或兩個(gè)以上可移動(dòng)基站接收到無(wú)人機(jī)發(fā)送的狀態(tài)數(shù)據(jù)時(shí),數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送無(wú)線電信號(hào)強(qiáng)弱的狀態(tài)到中繼程序模塊,中繼程序模塊可自動(dòng)選擇其中信號(hào)強(qiáng)的作為轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的來(lái)源也可通過(guò)人工選擇的形式選擇其中一個(gè)作為轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)來(lái)源。
本發(fā)明通過(guò)移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建立若干個(gè)可移動(dòng)部署的可移動(dòng)基站,并建立數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器,把無(wú)人機(jī)的作業(yè)飛行的狀態(tài)數(shù)據(jù)/地面站計(jì)算機(jī)的操作指令通過(guò)因特網(wǎng)進(jìn)行中繼傳輸,實(shí)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)較大覆蓋面積和較遠(yuǎn)距離的通訊。本發(fā)明通過(guò)使無(wú)人機(jī)搭載較小功率的無(wú)線通信電臺(tái)實(shí)現(xiàn)了較遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)通訊;并且采用的技術(shù)方案簡(jiǎn)單,設(shè)備簡(jiǎn)單可靠,可移動(dòng)基站能夠可移動(dòng)部署,具有體積小、功耗低、便捷實(shí)用的特點(diǎn);使無(wú)人機(jī)的控制操作不再局限于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)控制模式,可以實(shí)現(xiàn)不受地域、場(chǎng)地等限制的遠(yuǎn)距離網(wǎng)絡(luò)控制。另外,本發(fā)明使無(wú)人機(jī)通過(guò)較為簡(jiǎn)單的方法實(shí)現(xiàn)多個(gè)監(jiān)控平臺(tái)同時(shí)對(duì)同一無(wú)人機(jī)進(jìn)行監(jiān)控展示和實(shí)時(shí)控制,同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)地面控制站(地面站計(jì)算機(jī)和客戶(hù)端程序模塊)使用同一套中繼站(是指可移動(dòng)基站和數(shù)據(jù)中繼服務(wù)器)對(duì)一個(gè)或多個(gè)無(wú)人機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制的通訊。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。