[發明專利]一種基于溫度傳感器的機載蜂群終端自適應功率控制方法

在審

• 申請號: 202010599884.2
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111935811A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 羅翔;付林罡;閆朝星;王先朋;劉同領;李輝
• 申請（專利權）人: 北京遙測技術研究所;航天長征火箭技術有限公司
• 主分類號: H04W52/26
• 分類號: H04W52/26;G01K13/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張歡

1.一種基于溫度傳感器的機載蜂群終端自適應功率控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、使用無人機蜂群系統中的n個機載數據終端的zynq-7000芯片內置的XADC數據采集系統作為溫度傳感器，并配置XADC中的相關參數，確保XADC正確運行；n為正整數；

步驟二、通過XADC實時監測每個機載數據終端的當前溫度，并生成相應的12位十進制編碼值W_T以及溫度告警信號，由各終端的可編程邏輯系統PL實時獲取W_T并將其轉換為機載數據終端的溫度T，然后將溫度T以及溫度告警信號作為機載數據終端狀態信息填入下行鏈路狀態幀，傳輸至地面設備，地面上位機對各機載數據終端的健康狀態進行實時監控；

步驟三、各機載數據終端的可編程邏輯系統PL根據獲取到的各終端的實時溫度T，對實時溫度T采取相應的分級控制策略，調整各終端的通信狀態，實現對各終端的功率控制。

2.根據權利要求1所述的一種基于溫度傳感器的機載蜂群終端自適應功率控制方法，其特征在于，步驟一中，XADC中的相關參數的配置方法為：

設置XADC配置寄存器Configuration register1的最低位為“1’b0”；

設置高溫門限寄存器OT upper alarm register的低四位為“4’d3”；

設置高溫門限寄存器OT upper alarm register的高八位為W_TU，對應高溫門限T_OU；

設置低溫門限寄存器OT lower alarm register的高八位為W_TL，對應低溫門限T_OL；

在生成機載數據終端的可編程邏輯系統PL執行程序的設計源程序中使用約束語句將高溫保護模式打開；

在生成機載數據終端的可編程邏輯系統PL執行程序的設計源程序中使用約束語句提升INL和SNR性能。

3.根據權利要求2所述的一種基于溫度傳感器的機載蜂群終端自適應功率控制方法，其特征在于，T_OU＝0.12304×W_TU–273.15。

4.根據權利要求3所述的一種基于溫度傳感器的機載蜂群終端自適應功率控制方法，其特征在于，T_OL＝0.12304×W_TL–273.15。

5.根據權利要求4所述的一種基于溫度傳感器的機載蜂群終端自適應功率控制方法，其特征在于，步驟二中，如果機載數據終端的當前溫度超過高溫門限T_OU，XADC產生溫度告警信號。

6.根據權利要求5所述的一種基于溫度傳感器的機載蜂群終端自適應功率控制方法，其特征在于，步驟二中，溫度T轉換為12位的十進制編碼值W_T的轉換公式為：T＝0.12304×W_T–273.15。

7.根據權利要求6所述的一種基于溫度傳感器的機載蜂群終端自適應功率控制方法，其特征在于，步驟三中，分級控制策略如下：

設置兩個溫度門限值：T₁、T₂，其中，T₁T₂T_OLT_OU；

當T≤T₁時，可編程邏輯系統PL控制機載數據終端按照預定的狀態正常工作；

當T₁T≤T₂時，可編程邏輯系統PL控制機載數據終端降低其數傳通道的發送數據速率；

當TT₂時，可編程邏輯系統PL控制機載數據終端關閉發射信號；

當T≥T_OU時，XADC控制可編程邏輯系統PL自動掉電，機載數據終端進入高溫保護狀態；當機載數據終端進入高溫保護狀態后，溫度下降，當T≤T_OL時，可編程邏輯系統PL重新上電，并自動加載程序，恢復工作。