您的位置：首頁 > 資訊 > 百科知識 > 正文

淺談民用無人機(jī)的數(shù)據(jù)鏈及其技術(shù)

2020-06-15 14:58 性質(zhì)：轉(zhuǎn)載作者：雨飛君來源：雨飛工作室

免責(zé)聲明：無人機(jī)網(wǎng)（www.hldxsj.cn)尊重合法版權(quán)，反對侵權(quán)盜版。（凡是我網(wǎng)所轉(zhuǎn)載之文章，文中所有文字內(nèi)容和圖片視頻之知識產(chǎn)權(quán)均系原作者和機(jī)構(gòu)所有。文章內(nèi)容觀點(diǎn)，與本網(wǎng)無關(guān)。如有需要?jiǎng)h除，敬請來電商榷?。?/div>

無人機(jī)（unmanned aerial vehicle 或 drone）是一種由無線電遙控設(shè)備或自身程序控制裝置操縱的無人駕駛飛行器。無人機(jī)用途廣泛，成本低，效費(fèi)比好；無人員傷...

無人機(jī)（unmanned aerial vehicle 或 drone）是一種由無線電遙控設(shè)備或自身程序控制裝置操縱的無人駕駛飛行器。無人機(jī)用途廣泛，成本低，效費(fèi)比好；無人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)；生存能力強(qiáng)，機(jī)動(dòng)性能好，使用方便，在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中有極其重要的作用，在民用領(lǐng)域更有廣闊的前景。隨著無人機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，飛控、傳感器、定位導(dǎo)航、通信、智能控制、能源成為制約其發(fā)展推進(jìn)的關(guān)鍵技術(shù)。下面介紹下民用無人機(jī)中的通信數(shù)據(jù)鏈技術(shù)。一個(gè)典型的無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)如下圖所示：

圖1.無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)組成框圖

自動(dòng)駕駛儀（飛控）：是整個(gè)無人機(jī)的控制中心，是無人機(jī)最為關(guān)鍵核心設(shè)備。它的作用是傳遞、處理遙控器和地面站發(fā)來的控制信息，綜合處理加速度計(jì)、陀螺儀、高度計(jì)、空速計(jì)、GPS模塊等傳感器的輸出信息，獲得無人機(jī)位置、姿態(tài)等飛行數(shù)據(jù)，并輸出控制無人機(jī)的信號。典型的參見下圖：

圖2.無人機(jī)自動(dòng)駕駛儀（飛控）實(shí)現(xiàn)框圖

數(shù)傳電臺：在無人機(jī)技術(shù)中常常被稱為數(shù)據(jù)鏈電臺，此類設(shè)備一般采用數(shù)字信號處理方法進(jìn)行無線電通信，使用前向糾錯(cuò)、均衡軟判決等算法實(shí)現(xiàn)遙控遙測數(shù)據(jù)的無線傳輸。數(shù)傳電臺有兩部分，一部分在地面端連接PC機(jī)（地面站），另一部分在無人機(jī)上連接自動(dòng)駕駛儀。從上圖可以看出，在無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中電臺起到至關(guān)重要的數(shù)據(jù)傳輸作用。數(shù)據(jù)鏈的性能將直接影響到控制半徑、控制穩(wěn)定性、應(yīng)變能力、定位導(dǎo)航精度、協(xié)同作戰(zhàn)（協(xié)同作業(yè)）、編隊(duì)組網(wǎng)能力。軍事應(yīng)用中還將影響到信息安全、隱蔽性、電子戰(zhàn)能力、抗干擾能力等多項(xiàng)指標(biāo)。

無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)且粋€(gè)多模式的智能通信系統(tǒng)，不同的用戶需求需要不同的數(shù)據(jù)鏈工作參數(shù)，包括：通信協(xié)議、工作頻率、調(diào)制特性、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、電子戰(zhàn)特性等從而達(dá)到遠(yuǎn)距離、安全、可靠通信或節(jié)省通信資源的目的。在民用無人機(jī)領(lǐng)域，目前各國并沒有推出標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)鏈，各個(gè)廠家均是根據(jù)自身產(chǎn)品的業(yè)務(wù)需求使用數(shù)傳電臺對數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行定制。

無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈按照傳輸方向可以分為：上行鏈路和下行鏈路。上行鏈路主要完成地面站到無人機(jī)遙控指令的發(fā)送和接受，下行鏈路主要完成無人機(jī)到地面站的遙測數(shù)據(jù)以及紅外或其他信息的發(fā)送和接收，并根據(jù)定位信息的傳輸利用上下行鏈路進(jìn)行測距，數(shù)據(jù)鏈性能直接影響到無人機(jī)性能的優(yōu)劣。中國作為無人機(jī)大國，數(shù)據(jù)鏈方面長期以來卻一直在民用無人機(jī)領(lǐng)域大量使用國外產(chǎn)品，比如Digi、Microhard等品牌。

針對數(shù)據(jù)鏈、數(shù)傳、電臺這幾個(gè)名詞非要區(qū)分的話，可以表述如下：

（1）電臺是用于傳輸信息（話音、報(bào)文、數(shù)據(jù)等）專用無線電設(shè)備；

（2）數(shù)傳是功能更窄的數(shù)傳電臺產(chǎn)品；

（3）數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)歉鶕?jù)具體需求將電臺或數(shù)據(jù)設(shè)備連同其他專用功能設(shè)備進(jìn)行專業(yè)化或通用化定制而組成的特定網(wǎng)絡(luò)化通信產(chǎn)品體系，數(shù)據(jù)鏈往往包含兩臺或多臺電臺及相關(guān)設(shè)備，屬于應(yīng)用層面的含義，可以把數(shù)據(jù)鏈簡單想象成在無人機(jī)和地面站之間像一條風(fēng)箏線一樣把無人機(jī)牢牢拴住的那條風(fēng)箏線。

免責(zé)聲明：本文為轉(zhuǎn)載文章，轉(zhuǎn)載目的在于傳播相關(guān)技術(shù)知識，版權(quán)歸原作者所有，如涉及侵權(quán)，請聯(lián)系刪除。謝謝。