[發明專利]基于物聯網的多無人機多任務異域航行通信系統及通訊方法

有效

• 申請號: 201711099487.3
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN109768821B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 許毅
• 申請（專利權）人: 一飛智控（天津）科技有限公司
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;H04L67/125;H04L67/10;H04L43/10;H04L41/0654;H04L41/0893;H04W12/041;H04W12/06;H04W76/40
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 周慶路;王秀奎

本發明公開了一種基于物聯網的多無人機多任務異域航行通信系統，包括用于管理各無人機并下發任務的物聯網云平臺，所述的無人機分布在多個航域內，每個航域內的無人機均分別設置有基于廣域網的物聯網信號發收器。本發明的物聯網云平臺支持多機自主航行通信利用互聯網技術、多余度處理技術與物聯網技術進行協議定義、數據流分布式處理與數據流可靠性的過程；互聯網把云平臺上要下發的任務數據流經過云平臺協議將任務發送到各個多余度飛控控制器上多余度信息通道融入物聯網通信NB?IoT技術并讓多架無人機去執行不同的多個作業任務且無人機彼此通信著，解決依賴人工與多設備信息中轉繁瑣的調試、通信無保障和管理工作。

技術領域

本發明涉及無人機控制技術領域，特別是涉及一種基于物聯網的多無人機多任務異域航行通信系統及通訊方法。

背景技術

傳統的無人機在執行作業時全靠人的視野或是踩點設備踩點拿著遙控機操作無人機的去向；通信方式也僅只有數傳交流；若在執行面大的情況則需要信息中轉站地面機站或短距離波支持；現階段無人機信息傳遞分為地面機站或短距離波傳播通信方式為主這也使得每個無人機操作員一人一機和掌握多種設備調試的現象同時作業的環境也會嚴重影響無人機與中轉站之間的信息轉遞，也造成人力成本增加同時也阻障高效作業與科技提高生產力。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，而提供一種基于物聯網的多無人機多任務異域航行通信系統及通訊方法。

為實現本發明的目的所采用的技術方案是：

一種基于物聯網的多無人機多任務異域航行通信系統，包括用于管理各無人機并下發任務的物聯網云平臺，所述的無人機分布在多個航域內，每個航域內的無人機均分別設置有基于廣域網的物聯網信號發收器。

一種所述的基于物聯網的多無人機多任務異域航行通信系統的通信方法，包括以下步驟，

1)各航域內的無人機分別組建各自的通信安全識別可信區；

2)物聯網云平臺將任務數據流下發至對應航域的無人機；

3)該無人機作為承載機，同時承載機開啟多余度通道以將任務數據和執行信息廣播至該航域內的其他無人機；

4)收到廣播狀態的各無人機建立安全通信，同時以廣播的方式回復自己當前任務狀態；

5)物聯網云平臺更新任務狀態。

所述的步驟2)中，包括，

21)發送航行任務到任務中心；

22)任務中心管理航行任務并開啟調度中心任務執行器；

23)任務執行器掃描某航域可活動無人機狀態,連接狀態正常的無人機自主判斷是否要接收新任務；

24)任務執行器監聽各無人機反饋，并下發任務數據下發至首先給出反饋的無人機；

25)對應無人機接收新任務并將該新任務執行加入到執行序列中并回執對應的任務的接受的狀態。

所述的步驟1)中建立通信安全識別可信區的步驟包括，

11)各無人機之間的廣播信息握手；

12)收到通信廣播后建立認證通信密鑰協議；

13)彼此認證通過后生成通信信息密鑰；

14)各多無人機通信環境中根據不同航域區所支持的安全通信密鑰不同建立屬于該航域的通信安全識別可信區。

所述的步驟3)中承載機基于互聯協議與物聯云平臺通訊，向航域路由目錄中的所有無人機廣播。

多余度傳輸數據流信息通道同時更新其它多余度對應的任務執行目錄。