[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于以太網(wǎng)的無(wú)人飛行器編隊(duì)飛行控制數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711367464.6
• 申請(qǐng)日: 2017-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108206715B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇穎
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中交遙感天域科技江蘇有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04B7/185
• 分類(lèi)號(hào): H04B7/185
• 代理公司: 北京睿智保誠(chéng)專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

1.一種基于以太網(wǎng)的無(wú)人飛行器編隊(duì)飛行控制數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，包括地面站計(jì)算機(jī)(1)、無(wú)線數(shù)傳地面終端(5)和無(wú)線數(shù)傳機(jī)載終端(6)，其特征在于，所述無(wú)線數(shù)傳機(jī)載終端(6)安裝在無(wú)人飛行器上，并與無(wú)人飛行器的機(jī)載計(jì)算機(jī)的串口相連，進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)，所述無(wú)線數(shù)傳地面終端(5)與所述無(wú)線數(shù)傳機(jī)載終端(6)之間構(gòu)成一對(duì)一的通信鏈路，用于保證所述無(wú)線數(shù)傳地面終端(5)與所述無(wú)線數(shù)傳機(jī)載終端(6)之間通信的實(shí)時(shí)性，所述無(wú)線數(shù)傳地面終端(5)通過(guò)串口電平轉(zhuǎn)換模塊(4)與以太網(wǎng)串口服務(wù)器(3)相連，將帶寬較小的無(wú)線數(shù)傳通信，轉(zhuǎn)化為帶寬較大的以太網(wǎng)通信，所述以太網(wǎng)串口服務(wù)器(3)和所述地面站計(jì)算機(jī)(1)分別通過(guò)網(wǎng)線與以太網(wǎng)交換機(jī)(2)相連，組成以太網(wǎng)局域網(wǎng)絡(luò)，所述地面站計(jì)算機(jī)(1)通過(guò)以太網(wǎng)向無(wú)人飛行器發(fā)送控制指令和接收飛行數(shù)據(jù)，所述以太網(wǎng)交換機(jī)(2)包括配置單元和檢測(cè)單元；所述的配置單元，用于預(yù)先設(shè)置配置修改條件，所述的配置修改條件為以太網(wǎng)交換機(jī)的端口PHY狀態(tài)、配置功能項(xiàng)、配置選項(xiàng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述的檢測(cè)單元，用于檢測(cè)以太網(wǎng)交換機(jī)的端口PHY狀態(tài)，并判斷檢測(cè)到的端口PHY狀態(tài)是否滿足配置單元預(yù)先設(shè)置的配置修改條件，如果是，則修改所述配置修改條件中配置功能項(xiàng)的配置為所述配置修改條件中的配置選項(xiàng)，所述檢測(cè)單元包括檢測(cè)子單元、判斷單元和執(zhí)行單元；所述的檢測(cè)子單元，用于每隔檢測(cè)一次自身端口PHY狀態(tài)，并將檢測(cè)結(jié)果通知判斷單元；所述的判斷單元，用于判斷檢測(cè)子單元檢測(cè)到的端口PHY狀態(tài)是否滿足配置單元預(yù)先設(shè)置的配置修改條件，如果是，則通知執(zhí)行單元修改所述配置修改條件中的配置功能項(xiàng)的配置；所述的執(zhí)行單元，用于接收到判斷單元的通知后，將所述配置修改條件中配置功能項(xiàng)的配置修改為所述配置修改條件中的配置選項(xiàng)，所述以太網(wǎng)串口服務(wù)器(3)包括DSP數(shù)字信號(hào)處理器，DSP數(shù)字信號(hào)處理器的信號(hào)輸入輸出端分別與多個(gè)所述以太網(wǎng)串口服務(wù)器(3)和多個(gè)所述串口電平轉(zhuǎn)換模塊(4)相連，DSP數(shù)字信號(hào)處理器采用I2C總線協(xié)議與用于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)信息、串口通信參數(shù)信息的參數(shù)存儲(chǔ)器通信。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于以太網(wǎng)的無(wú)人飛行器編隊(duì)飛行控制數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，其特征在于，所述地面站計(jì)算機(jī)(1)與所述以太網(wǎng)交換機(jī)(2)之間具有1000M的帶寬，用于保證數(shù)據(jù)鏈路的實(shí)時(shí)性。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于以太網(wǎng)的無(wú)人飛行器編隊(duì)飛行控制數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，其特征在于，所述以太網(wǎng)串口服務(wù)器(3)、所述地面站計(jì)算機(jī)(1)和所述以太網(wǎng)交換機(jī)(2)之間組成以太網(wǎng)局域網(wǎng)絡(luò)，用于保證編隊(duì)飛行地面站控制的擴(kuò)展性。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于以太網(wǎng)的無(wú)人飛行器編隊(duì)飛行控制數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，其特征在于，所述地面站計(jì)算機(jī)(1)具有包括USB2.0、USB3.0和PCIe插槽在內(nèi)的多種I/O和擴(kuò)展接口，同時(shí)工作溫度范圍達(dá)到0～60℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于以太網(wǎng)的無(wú)人飛行器編隊(duì)飛行控制數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，其特征在于，所述的DSP數(shù)字信號(hào)處理器采用TMS320F2812芯片，TMS320F2812芯片的A0～A15引腳分別接多個(gè)所述以太網(wǎng)串口服務(wù)器(3)和多個(gè)所述串口電平轉(zhuǎn)換模塊(4)，TMS320F2812芯片采用SPI總線協(xié)議與FLASH存儲(chǔ)器通信，TMS320F2812芯片采用I2C總線協(xié)議與參數(shù)存儲(chǔ)器通信。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于以太網(wǎng)的無(wú)人飛行器編隊(duì)飛行控制數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，其特征在于，所述串口電平轉(zhuǎn)換模塊(4)把標(biāo)準(zhǔn)RS-232電平從正負(fù)15V轉(zhuǎn)換成所述以太網(wǎng)串口服務(wù)器(3)和所述無(wú)線數(shù)傳地面終端(5)可以接收的0-10V。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于以太網(wǎng)的無(wú)人飛行器編隊(duì)飛行控制數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線數(shù)傳地面終端(5)和所述無(wú)線數(shù)傳機(jī)載終端(6)均為T(mén)10系列的DTU數(shù)傳終端，均采用工業(yè)級(jí)32位通信處理器和工業(yè)級(jí)無(wú)線模塊，支持TCP server功能，同時(shí)支持至少4個(gè)TCP連接，支持多種協(xié)議TCP、UTP、DDNS、PPP、DHCP。