[發(fā)明專利]一種非衛(wèi)星方式的無人機著陸方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911360554.1
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN110879616A
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發(fā)明（設計）人: 徐允鶴;劉征;張冬;岳淼
• 申請（專利權）人: 中國航空工業(yè)集團公司沈陽飛機設計研究所
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 北京航信高科知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

本申請涉及一種非衛(wèi)星方式的無人機著陸方法，所述方法包括：持續(xù)獲取所述無人機的位置信息，通過所述位置信息判斷所述無人機是否進入地面雷達系統(tǒng)的覆蓋范圍，當所述無人機進入所述地面雷達系統(tǒng)的覆蓋范圍內，發(fā)送所述無人機的位置信息至地面雷達系統(tǒng)；根據(jù)所述無人機的位置信息驅動雷達天線向所述無人機方位持續(xù)掃描，獲取所述地面雷達系統(tǒng)與所述無人機的相對矢量關系，并根據(jù)所述地面雷達系統(tǒng)的地面坐標確定所述無人機的絕對坐標，并以所述絕對坐標引導所述無人機著陸。本申請的非衛(wèi)星方式的無人機著陸方法可以解決某些用途的無人機在熱點沖突區(qū)域情況下，衛(wèi)星導航信號極易受到干擾和遮蔽進而無法使用的問題。

技術領域

本申請屬于無人機導航控制技術領域，特別涉及一種非衛(wèi)星方式的無人機著陸方法及系統(tǒng)。

背景技術

因衛(wèi)星導航系統(tǒng)覆蓋范圍廣、測量精度高且不隨時間增長而精度衰減，因此當前無人機主要導航及精確著陸手段就是依賴衛(wèi)星導航系統(tǒng)為無人機載機提供高精度的導航定位信息。

但是衛(wèi)星導航系統(tǒng)因其原理所限，其衛(wèi)星播發(fā)信號強度較弱，極易受干擾，而無人機著陸階段因不在環(huán)控制，對導航參數(shù)的精確性和穩(wěn)定性均有極高要求，所以需要一種非衛(wèi)星方式的無人機著陸方法。

發(fā)明內容

本申請的目的是提供了一種非衛(wèi)星方式的無人機著陸方法及系統(tǒng)，以解決或減輕背景技術中的至少一個問題。

在一方面，本申請?zhí)峁┑募夹g方案是：一種非衛(wèi)星方式的無人機著陸方法，所述方法包括：

持續(xù)獲取所述無人機的位置信息，通過所述位置信息判斷所述無人機是否進入地面雷達系統(tǒng)的覆蓋范圍，當所述無人機進入所述地面雷達系統(tǒng)的覆蓋范圍內，發(fā)送所述無人機的位置信息至地面雷達系統(tǒng)；

根據(jù)所述無人機的位置信息驅動雷達天線向所述無人機方位持續(xù)掃描，獲取所述地面雷達系統(tǒng)與所述無人機的相對矢量關系，并根據(jù)所述地面雷達系統(tǒng)的地面坐標確定所述無人機的絕對坐標，并以所述絕對坐標引導所述無人機著陸。

在本申請的優(yōu)選實施方案中，所述地面雷達系統(tǒng)發(fā)射的雷達波長為毫米波。

在本申請的優(yōu)選實施方案中，所述相對矢量關系根據(jù)所述地面雷達系統(tǒng)與所述無人機的距離、相對方位角及俯仰角確定。

在本申請的優(yōu)選實施方案中，所述無人機發(fā)送位置信息至所述地面雷達系統(tǒng)通過地面控制系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳輸；所述地面雷達系統(tǒng)引導所述無人機著陸通過自身通信鏈路進行數(shù)據(jù)傳輸。

在另一方面，本申請?zhí)峁┑募夹g方案是：一種非衛(wèi)星方式的無人機著陸系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

機載導航系統(tǒng)，用于持續(xù)獲取所述無人機的位置信息，通過所述位置信息判斷所述無人機是否進入地面雷達系統(tǒng)的覆蓋范圍，當所述無人機進入所述地面雷達系統(tǒng)的覆蓋范圍內，發(fā)送所述無人機的位置信息至地面雷達系統(tǒng)；

地面雷達系統(tǒng)，用于根據(jù)所述無人機的位置信息向所述無人機方位持續(xù)掃描，獲取所述地面雷達系統(tǒng)與所述無人機的相對矢量關系，并根據(jù)所述地面雷達系統(tǒng)的地面坐標確定所述無人機的絕對坐標，并以所述絕對坐標引導所述無人機著陸。

在本申請的優(yōu)選實施方案中，所述地面雷達系統(tǒng)的雷達波長為毫米波。

在本申請的優(yōu)選實施方案中，所述地面雷達系統(tǒng)獲取所述相對矢量關系根據(jù)所述地面雷達系統(tǒng)與所述無人機的距離、相對方位角及俯仰角確定。

在本申請的優(yōu)選實施方案中，所述系統(tǒng)還包括：地面控制系統(tǒng)，用于在所述無人機發(fā)送位置信息至所述地面雷達系統(tǒng)過程中進行數(shù)據(jù)傳輸。

在本申請的優(yōu)選實施方案中，所述地面控制系統(tǒng)包括地面控制站及起降引導站，所述地面控制站接收所述無人機的位置信息，所述起降引導站接收地面控制站傳遞的信息并傳遞給所述地面雷達系統(tǒng)，以驅動所述雷達天線向指定范圍掃面。