[發明專利]基于星鏈和5G技術的無人機超視距飛行系統及方法

在審

• 申請號: 202010977325.0
• 申請日: 2020-09-16
• 公開（公告）號: CN112650271A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 林嘉豪
• 申請（專利權）人: 浩亞信息科技有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10;G01S19/42
• 代理公司: 深圳至誠化育知識產權代理事務所(普通合伙) 44728
• 代理人: 劉英

1.一種基于星鏈和5G技術的無人機超視距飛行系統，其特征在于，包括有：

第一信號發射器，位于地面，用于以5G無線通信的方式向處于距離地面正常視距范圍內的無人機發出第一飛行信號；

第一信號接收器，位于所述無人機上，用于在距離地面正常視距范圍內接收所述第一信號發射器發出的第一飛行信號；

控制器，位于所述無人機上且與所述第一信號接收器連接，用于控制所述無人機按照第一飛行信號進行飛行；

第二信號發射器，位于所述無人機上且受所述控制器控制，用于在所述無人機距離地面超視距范圍且所述第一信號接收器未接收到所述第一飛行信號時，以無線通信的方式向一個或多個星鏈衛星發出定位信號；

第二信號接收器，位于所述無人機上，用于獲取星鏈衛星在接收定位信號后給所述無人機反饋的星鏈位置信息；且所述控制器還根據所述星鏈位置信息自動規劃并實時調整所述無人機在距離地面超視距范圍內的飛行路線，控制所述無人機在距離地面超視距范圍內按照所述飛行路線進行飛行。

2.根據權利要求1所述的基于星鏈和5G技術的無人機超視距飛行系統，其特征在于，還包括有位置校正器，位于所述無人機上；用于在所述無人機距離地面超視距范圍時，根據所述無人機上預設的定位導航裝置實時獲取所述無人機的GPS位置信息，以及獲取所述第二信號接收器中星鏈衛星反饋的星鏈位置信息；并根據所述GPS位置信息校正所述星鏈位置信息，使所述控制器可以根據校正后的星鏈位置信息自動規劃并實時調整所述無人機在距離地面超視距范圍內的飛行路線。

3.根據權利要求1所述的基于星鏈和5G技術的無人機超視距飛行系統，其特征在于，還包括有時間校正器，位于所述無人機上；用于獲取所述第二信號發射器向所述一個或多個星鏈衛星發出定位信號的時間，以及獲取所述第二信號接收器接收到所述星鏈位置信息的時間；

根據星鏈衛星發出定位信號的時間、第二信號接收器接收到所述星鏈位置信息的時間計算所述無人機路線規劃及實時調整時的時間差，記為所述無人機的信號延時；

所述無人機在距離地面超視距范圍內自動規劃或實時調整飛行路線時，將當前時刻對應的時間加上所述信號延時作為下一時刻所述無人機的規劃時間或調整時間。

4.根據權利要求1所述的基于星鏈和5G技術的無人機超視距飛行系統，其特征在于，還包括有電量檢測器，所述電量檢測器位于所述無人機上且與所述控制器連接；用于檢測所述無人機的剩余電量，并在確定所述剩余電量低于預設閾值時，向所述控制器發出續航指令；

若所述電量檢測器向所述控制器發出續航指令時，所述無人機在距離地面正常視距范圍內；則所述控制器控制所述無人機將當前的飛行任務發送至與其相鄰的一個或多個無人機，由相鄰的一個或多個無人機續航，繼續執行飛行任務；

若所述電量檢測器向所述控制器發出續航指令時，所述無人機在距離地面超視距范圍內；則所述控制器控制所述無人機進行懸停，并將飛行高度由距離地面超視距范圍降低至距離地面正常視距范圍；且在所述無人機將高度降低至距離地面正常視距范圍后，所述控制器控制所述無人機將當前的飛行任務發送至與其相鄰的一個或多個無人機，由相鄰的一個或多個無人機續航，繼續執行飛行任務。

5.根據權利要求4所述的基于星鏈和5G技術的無人機超視距飛行系統，其特征在于，還包括有任務分發器，所述任務分發器位于所述無人機上，且與所述無人機、所述電量檢測器連接，用于在初始狀態向所述無人機分發飛行任務；以及在所述電量檢測器向所述控制器發出續航指令后，通過所述控制器控制所述任務分發器改變所述無人機的飛行任務；其中，所述飛行任務至少包括：飛行目的地、飛行高度。

6.根據權利要求4或5所述的基于星鏈和5G技術的無人機超視距飛行系統，其特征在于，若當前無人機的剩余電量不能支撐其飛行至目的地，則認為當前無人機的剩余電量低于預設閾值。

7.根據權利要求6所述的基于星鏈和5G技術的無人機超視距飛行系統，其特征在于，若當前無人機的剩余電量低于預設閾值，則獲取與當前無人機最近的無線充電平臺位置信息；并將該無線充電平臺的位置確定為當前無人機的目的地。