无人机系统数据链

无人机数据链系统无人机应用早期的无人机更多的为军事应用服务，如军事任务侦查等，随着技术和社会的发展，工业级无人机和民用无人机得到快速的发展，工业级无人机用于农业植保、地理测绘、电力巡检、救灾援助等；民用无人机用于航拍、物流等等领域。数据链无人机能够实现以上各种应用，数据链系统的起着非常重要的作用。数据链系统是飞行器于地面系统通信的纽带，其通信质量的稳定性、安全性及灵敏度对无人机有着极其重大的意义。无人机系统数据链数据链机载电台天线数据链地面电台天线下行：遥测上行：遥控图1无人机数据链的框图无人机的数据链主要由两部分组成：机上模块（数据链机载电台，天线），地面模块（数据链地面电台，天线）。无人机数据链是双工通信，地面电台通过地面天线发送遥控数据，机载天线收到地面的遥控数据后，对数据进行解析执行相应的动作后，将数据在通过机载天线下发至地面电台，这就是一次完整的数据链通信过程。但是数据链不是独立于无人机工作的，数据链系统还需要跟机上设备和地面设备协同工作，才能将通信作用转化为无人机的作用。无人机系统数据链数据链机载电台天线飞控计算机任务载荷数据链地面电台天线地面站下行：遥测上行：遥控图2无人机数据链接连设备框图无人机系统数据链无人机数据链的机上设备，需要跟机上的飞控计算机和任务载荷设备接连。飞行控制计算机是整个飞行器的核心部件，它主要有以下三个功能：飞行器多路的模拟信号采集，包括航向信号、发动机转速、电源电压等等；利用通信信道与机载数据电台、GPS信号、数字量传感器等进行通信；输出模拟信号和PWM脉冲等适应方向舵机、升降舵机和气道等的控制要求。任务载荷是无人机为了完成具体任务而装备到无人机上的设备，如摄像机、雷达等等。以实现飞行任务的侦测、拍摄、摄像等一系列要求。地面站的组成形式多种多样，最常见的是PC地面站，在民用领域更常见的是手机地面站和遥控地面站。地面站可以用来专门进行控制飞行器，对飞行路径进行规划，对数据进行采集、处理等等。地面站可以收、发信号，甚至可以更广泛的编辑、处理和运算等等。无人机系统数据链数据链的要求质量和体积：小巧，轻；无人机的飞行器质量控制非常严格，机上部件的体积尽量小和重量轻，都对飞行器的飞行时间起着至关重要的影响。飞行器的整机质量太大，无论是电动还是燃料飞行器的续航时间都是不小的损失。抗干扰：随着通信技术的发，电磁环境变得更加复杂，通信距离增大带来的路径损耗、传播路径带来的障碍物衰落、飞行器高速运动带来的多普勒频移等，数据链的抗干扰能力变为尤为重要，现在的通常的要求是数据链需要具有调频扩频能力，调频组合越高，抗干扰能力越强。信号延迟：通信过程中信号延迟越小，对飞行器的飞行安全及通信可靠性的保障越高。信号传输速率：通信过程中，信号传输速率越高，通信效率越高。其他的一些要求，如系统的灵敏度、误码率、功耗、数据加密等等都是衡量数据链系统必不可少、的指标。