[發(fā)明專利]一種用于無人機(jī)上的無線圖傳通信系統(tǒng)及其方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210129099.6
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102685467A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏本杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心
• 主分類號: H04N7/24
• 分類號: H04N7/24;H04N7/26;H04N7/18
• 代理公司: 北京法思騰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉;楊青

1.一種用于無人機(jī)上的無線圖傳通信系統(tǒng)，該無線圖傳通信系統(tǒng)包括：數(shù)字相機(jī)、控制模塊和電源模塊，其特征在于，所述的無線圖傳通信系統(tǒng)還包括：

無線通信模塊，用于和地面監(jiān)控中心之間進(jìn)行實時數(shù)據(jù)傳輸；所述的無線通信模塊包括：可重構(gòu)高速數(shù)字調(diào)制單元，用于根據(jù)地面監(jiān)控中心遙控指令的調(diào)制模式選擇數(shù)字調(diào)制方式對串行數(shù)據(jù)流進(jìn)行數(shù)字化調(diào)制；和數(shù)傳發(fā)射機(jī)，該數(shù)傳發(fā)射機(jī)采用微波進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無人機(jī)上的無線圖傳通信系統(tǒng)，其特征在于，所述的可重構(gòu)高速數(shù)字調(diào)制單元包括串并轉(zhuǎn)換、采樣控制和載波相乘部分。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無人機(jī)上的無線圖傳通信系統(tǒng)，其特征在于，所述的可重構(gòu)高速數(shù)字調(diào)制單元采用FPGA模式。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無人機(jī)上的無線圖傳通信系統(tǒng)，其特征在于，所述的無線圖傳通信系統(tǒng)還包括存儲模塊，用于記錄圖像數(shù)據(jù)和工程參數(shù)數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于無人機(jī)上的無線圖傳通信系統(tǒng)，其特征在于，所述的存儲模塊為通過計算機(jī)總線接口使用固態(tài)FLASH作為存儲介質(zhì)的電子硬盤。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無人機(jī)上的無線圖傳通信系統(tǒng)，其特征在于，所述的電源模塊，用于計算機(jī)和數(shù)傳發(fā)射機(jī)的供電，分別輸出+24V和+12V電源。

7.一種用于無人機(jī)上的無線圖傳通信方法，該方法步驟包括：

1)在無人機(jī)平臺端，通過數(shù)字相機(jī)獲取的高分辨率圖像信息，通過LVDS接口輸入到圖像編碼器單元，壓縮成為低速率的數(shù)據(jù)流；

2)通過CPU模塊將壓縮后的低速率的數(shù)據(jù)流、遙測量及工程參數(shù)打包后發(fā)送到計算機(jī)接口卡單元，由FPGA數(shù)字電路對該低速率的數(shù)據(jù)流進(jìn)行交織與RS編碼之后復(fù)接形成一路串行數(shù)據(jù)流，再通過可重構(gòu)高速數(shù)字調(diào)制單元根據(jù)遙控指令進(jìn)行調(diào)制模式的選擇和數(shù)字化調(diào)制，然后進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，發(fā)送到數(shù)傳發(fā)射機(jī)單元；

3)由數(shù)傳發(fā)射機(jī)采用微波傳輸方式將數(shù)據(jù)傳輸至地面監(jiān)控中心。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于無人機(jī)上的無線圖傳通信方法，其特征在于，所述的步驟2)還通過存儲模塊記錄壓縮后的低速率的數(shù)據(jù)流、計算機(jī)接口卡單元采集的遙測量和工程參數(shù)數(shù)據(jù)信息。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于無人機(jī)上的無線圖傳通信方法，其特征在于，所述的步驟2)中的調(diào)制模式包括：BPSK調(diào)制電路、QPSK調(diào)制電路或16QAM調(diào)制電路，用于對串行數(shù)據(jù)流進(jìn)行數(shù)字化調(diào)制。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于無人機(jī)上的無線圖傳通信方法，其特征在于，所述的步驟3)數(shù)傳發(fā)射機(jī)模塊采用與計算機(jī)的高速同步串行接口單元將調(diào)制后的數(shù)據(jù)流經(jīng)過高速D/A轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)送到混頻器，與本振產(chǎn)生的載波進(jìn)行混頻，形成射頻信號，再經(jīng)過微波功放電路單元功率放大后，由射頻輸出單元輸出至天線下傳到地面監(jiān)控中心。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于無人機(jī)上的無線圖傳通信方法，其特征在于，所述的步驟2)對壓縮后的低速率的數(shù)據(jù)流、計算機(jī)接口卡單元采集的遙測量和工程參數(shù)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行組幀并發(fā)送給發(fā)射機(jī)。