[發明專利]基于波束切換的高壓輸電線架設區域無人機通信裝置及與無人機通信的方法

有效

• 申請號: 201510243820.8
• 申請日: 2015-05-13
• 公開（公告）號: CN104883218B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 王孝余;齊國順;鐘志琛;韓冰;牛桂兵;王偉;石柳;尚方
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;黑龍江省電力科學研究院
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

1.基于波束切換的高壓輸電線架設區域無人機通信裝置，其特征在于，它包括低增益寬波束天線(1)、高增益窄波束天線(2)、一號無線通信接收機(3)、二號無線通信接收機(4)、信號強度檢測單元(5)、天線切換單元(6)和切換控制電路(7)；

低增益寬波束天線(1)的信號輸出端連接一號無線通信接收機(3)的無線信號輸入端，高增益窄波束天線(2)的信號輸出端連接二號無線通信接收機(4)的無線信號輸入端，

一號無線通信接收機(3)的信號輸出端同時連接信號強度檢測單元(5)的信號輸入端和天線切換單元(6)的信號輸入端；

二號無線通信接收機(4)的信號輸出端同時連接信號強度檢測單元(5)的信號輸入端和天線切換單元(6)的信號輸入端，

信號強度檢測單元(5)的信號輸出端連接切換控制電路(7)的信號輸入端，切換控制電路(7)的控制信號輸出端連接天線切換單元(6)切換控制信號輸入端，天線切換單元(6)的信號輸出端連接高壓輸電線架設區域內的通信處理電路，低增益寬波束天線(1)和高增益窄波束天線(2)均用于與高壓輸電線架設區域內的無人機進行通信；

利用高增益窄波束天線保證遠距離通信，增大地面通信裝置部署間距，利用低增益寬波束天線彌補高增益天線的近距離盲區；

采用一副低增益寬波束天線(1)與一副高增益窄波束天線(2)相互配合，在無人機對高壓輸電線路進行巡檢時，完成大跨度的條形區域無線覆蓋。

2.采用權利要求1所述的基于波束切換的高壓輸電線架設區域無人機通信裝置與無人機通信的方法，其特征在于，該方法的具體過程為：

步驟一、采用低增益寬波束天線(1)和高增益窄波束天線(2)與高壓輸電線架設區域內的無人機進行通信；

步驟二、低增益寬波束天線(1)和高增益窄波束天線(2)的通信信息分別經過一號無線通信接收機(3)和二號無線通信接收機(4)同時發送至信號強度檢測單元(5)和天線切換單元(6)；

步驟三、信號強度檢測單元(5)將所檢測的低增益寬波束天線(1)和高增益窄波束天線(2)信號強度信息同時發送至切換控制電路(7)，切換控制電路(7)對接收到的低增益寬波束天線(1)和高增益窄波束天線(2)信號強度信息進行比較，當低增益寬波束天線(1)接收到的信號強度大于高增益窄波束天線(2)接收到的信號強度時，執行步驟三一，當高增益窄波束天線(2)接收到的信號強度大于低增益寬波束天線(1)接收到的信號強度時，執行步驟三二；

步驟三一、切換控制電路(7)向天線切換單元(6)發送選擇低增益寬波束天線(1)接收的信號發送至高壓輸電線架設區域內的通信處理電路；實現一次基于波束切換的高壓輸電線架設區域無人機通信裝置與無人機的通信；

步驟三二、切換控制電路(7)向天線切換單元(6)發送選擇高增益窄波束天線(2)接收的信號發送至高壓輸電線架設區域內的通信處理電路；實現基于波束切換的高壓輸電線架設區域內的通信裝置與無人機的通信。