[發明專利]具有自動相關監視功能的無人機飛行控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201710473391.2
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN107179778B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 付磊;蘭嬌;肖玉
• 申請（專利權）人: 四川九洲空管科技有限責任公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 徐靜

1.一種具有自動相關監視功能的無人機飛行控制方法，其特征在于包括：

通過GPS模塊采集的秒脈沖信號隨機產生震蕩時間；

將衛星發送的射頻信號處理成NEMA0183格式的GPS報文，并對該GPS報文解析封裝處理后存儲在ADS-B廣播數組中；同時將該無人機通過空速計采集的速度信息以及該無人機的ID信息同時存儲在ADS-B廣播數組中；

根據L波段天線是否被L波段數傳電臺占用以及震蕩時間產生觸發信號，根據觸發信號控制射頻開關切換，使得1090M發射機或L波段數傳電臺通過射頻開關與L波段天線連接，對應實現保障無人機飛行控制功能的前提下完成無人機自動相關監視功能；

觸發信號的產生過程是：

判斷無人機飛行過程中，L波段數傳電臺是否正在通過L波段天線發射或接受數據，當L波段數傳電臺未通過L波段天線工作時且達到FPGA產生的震蕩時間時，則FPGA產生觸發信號；否則，無人機飛行控制參數通過處理單元微處理器處理后通過數傳電臺經由L波段天線發送給地面無人機控制站，地面無人機控制站通過L波段天線將控制指令發送至L波段數傳電臺，同時FPGA不產生觸發信號；無人機飛行控制參數包括解析后的GPS報文信息、空速計采集的無人機速度信息、無人機加速度信息以及姿態信息。

2.根據權利要求1所述的具有自動相關監視功能的無人機飛行控制方法，其特征在于所述震蕩時間是處理單元的FPGA以秒脈沖信號為基準，以飛行器地址唯一標示S模式地址作為輸入源，通過隨機碼生成算法得到的。

3.根據權利要求1所述的具有自動相關監視功能的無人機飛行控制方法，其特征在于所述GPS報文解析封裝的過程是通過處理單元的微處理器進行。

4.根據權利要求1所述的具有自動相關監視功能的無人機飛行控制方法，其特征在于無人機飛行控制參數通過L波段數傳電臺經由L波段天線輸出至無人機地面控制站，ADS-B廣播數組通過1090M發射機經由L波段天線進行廣播。

5.根據權利要求1所述的具有自動相關監視功能的無人機飛行控制方法，其特征在于ADS-B廣播數組通過1090M發射機經由L波段天線進行廣播之前，1090M發射機對該ADS-B廣播數組信息進行PPM調制及放大。

6.基于權利要求1至5之一所述具有自動相關監視功能的無人機飛行控制方法的控制裝置，其特征在于包括：

ADS-B自動相關監視數據采集模塊，用于根據GPS模塊及空速計采集相關參數；

無人機飛行控制參數采集模塊，用于GPS模塊、空速計采集的數據、加速度信息以及姿態信息形成的無人機飛行控制參數；

處理單元，用于通過微處理器接收ADS-B自動相關監視數據采集模塊形成ADS-B廣播數組；同時接收無人機飛行控制參數；并根據GPS模塊接收的秒脈沖產生震蕩信號；根據L波段天線是否被L波段數傳電臺占用以及震蕩時間產生觸發信號，根據觸發信號控制射頻開關切換，使得1090M發射機或L波段數傳電臺通過射頻開關與L波段天線連接，對應實現保障無人機飛行控制功能的前提下完成無人機自動相關監視功能。

7.根據權利要求6所述的控制裝置，其特征在于觸發信號的產生過程是：判斷無人機飛行過程中，L波段數傳電臺是否正在通過L波段天線發射或接受數據，當L波段數傳電臺未通過L波段天線工作時且達到FPGA產生的震蕩時間時，則FPGA產生觸發信號；否則，無人機飛行控制參數通過處理單元微處理器處理后通過數傳電臺經由L波段天線發送給地面無人機控制站，地面無人機控制站通過L波段天線將控制指令發送至L波段數傳電臺，同時FPGA不產生觸發信號。