CN105223964A - 一种用于无人机编队飞行的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于无人机编队飞行的控制系统，包括一个长机编队控制装置、多个僚机编队控制装置和一个地面装置。所述长机编队控制器包括：卫星导航模块、地面站通讯电台接口、编队通讯电台接口、GNSS接口、GCS（Ground？Control？Station）接口和一套长机编队控制器软件；所述僚机编队控制装置包括：僚机编队控制器、僚机自动驾驶仪和僚机编队通讯电台；所述僚机编队控制器包括：卫星导航模块、编队通讯电台接口、SBUS接口、GNSS接口、GCS（Ground？Control？Station）接口和一套僚机编队控制器软件；所述地面装置包括地面控制站和地面差分基站，地面控制站与地面通讯电台连接，地面差分基站与地面差分电台相连。

Description

一种用于无人机编队飞行的控制系统

技术领域

本发明涉及无人机编队飞行控制技术领域。

背景技术

由于单无人机所搭载的设备有限，而编队作业的无人机可以分散挂载设备，同样架数编队飞行的无人机可以携带更多的设备，编队飞行也能节省能源。无人机编队飞行是无人机发展的一个重要趋势，拥有广阔的发展前景。

本发明就是在这样的背景下，发明一种用于无人机编队飞行的控制系统，该系统较以往方案相比的最大不同在于将编队控制的任务与自动驾驶仪分开在两个不同的设备上。将编队控制的任务由一个叫做编队控制器的装置完成，这样做的好处一是减少自动驾驶仪的处理负担，二是当编队控制要求改变时，原有的自动驾驶仪不必作任何改动，只需开发编队控制器即可。最大程度的利用现有的自动驾驶技术，集中精力开发编队控制器。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于无人机编队飞行的控制系统，以实现多架无人机按照地面控制站的规划进行自主起飞、编队飞行和自主着陆。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种无人机编队飞行的控制系统，包括一个长机编队控制装置、多个僚机编队控制装置和一个地面装置。

所述长机编队控制装置包括：长机编队控制器、长机自动驾驶仪、长机地面通讯电台和长机编队通讯电台；所述长机自动驾驶仪、长机地面通讯电台和长机编队通讯电台分别与长机编队控制器相连；

所述长机编队控制器包括：卫星导航模块、地面站通讯电台接口、编队通讯电台接口、GNSS接口、GCS（GroundControlStation）接口和一套长机编队控制器软件；所述地面站通讯电台接口与长机地面通讯电台连接；所述编队通讯电台接口与长机编队通讯电台连接；所述GNSS接口和GCS（GroundControlStation）接口分别与长机自动驾驶仪连接；一套长机编队控制器软件，作用于长机编队控制器各个接口和模块；

所述僚机编队控制装置包括：僚机编队控制器、僚机自动驾驶仪和僚机编队通讯电台；所述僚机自动驾驶仪和僚机编队通讯电台分别与僚机编队控制器相连；

所述僚机编队控制器包括：卫星导航模块、编队通讯电台接口、SBUS接口、GNSS接口、GCS（GroundControlStation）接口和一套僚机编队控制器软件；所述编队通讯电台接口与僚机编队通讯电台连接；所述SBUS接口、GNSS接口和GCS（GroundControlStation）接口分别与僚机自动驾驶仪连接；一套僚机编队控制器软件，作用于僚机编队控制器各个接口和模块；

所述地面装置包括地面控制站和地面差分基站，地面控制站与地面通讯电台连接，地面差分基站与地面差分电台相连。

一种用于无人机编队飞行的控制系统，其控制方法为，

所述长机编队控制器的卫星导航模块，选用市场上较成熟的产品，能够接收美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、日本的QZSS或中国的北斗卫星导航信息，长机编队控制器从中选择一种或者结合多种导航信息，得到最为可靠和准确的导航信息，从而解算出长机所在位置信息，并将该信息以标准数据格式打包，作为差分算法的一个输入。

所述长机编队控制器的地面通讯电台接口，与所述地面通讯电台连接，用于接收地面控制站发来的控制指令和发送编队的飞行信息，长机编队控制器根据该接口获取的地面站的控制指令来进行任务的重规划与重分配，同时也将获取的编队飞行信息传送给地面站，供地面监控。

所述长机编队控制器的编队通讯电台接口，与所述长机编队通讯电台连接，用于编队内组网通信。通过该接口，编队控制器发送编队控制指令、分配各个僚机任务、广播本机的飞行信息，获取编队中其它无人机的飞行参数，并将处理过的参数通过地面站通讯电台接口传送给地面。

所述长机编队控制器的NSS接口，与所述长机的无人机自动驾驶仪连接，用于输出长机自动驾驶仪所需的定位信息，起飞着陆阶段，该定位信息由编队控制器通过由卫星导航模块获得的位置信息与地面差分基站之间作差分算法，得到精确的定位信息，并将该定位信息通过GNSS接口传给长机的自动驾驶仪。编队飞行时，定位信息仅由长机的卫星导航模块获得。

所述长机编队控制器的GCS（GroundControlStation）接口与所述长机的无人机自动驾驶仪连接，用于与所述的长机自动驾驶仪通信，长机编队控制器通过该接口向长机自动驾驶仪发送飞行航迹和飞行任务，同时接收自动驾驶仪传来的飞行状态参数。

所述长机编队控制器软件，包括地面站通信、编队通讯、GNSS串口通信、RTK差分算法、获取卫导模块信息和飞行模式切换管理。飞行模式包括：飞行设置，飞行自检，自主起飞，编队聚合，编队飞行，队形保持，队形变换，编队解聚，自主着陆。其中飞行设置和飞行自检在起飞前，编队飞行、队形保持、队形变换、编队解聚是在飞行过程中。

所述僚机编队控制器的卫星导航模块，该模块选用市场上较成熟的产品，能够接收美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、日本的QZSS或中国的北斗卫星导航信息，僚机编队控制器从中选择一种或者结合多种导航信息，得到最为可靠和准确的导航信息，从而解算出僚机所在位置信息，并将该信息以标准数据格式打包，作为差分定位算法的一个输入。

所述僚机编队控制器的编队通讯电台接口，与所述僚机的编队通讯电台连接，用于编队内组网通信，通过该接口，僚机编队控制器接收长机的编队控制指令和任务、获取编队中其它无人机的飞行参数，同时广播本机的飞行信息。僚机通过该电台与长机实现伪距差分定位。

所述僚机编队控制器的SBUS接口，与所述僚机的无人机自动驾驶仪连接，用于输出僚机自动驾驶仪所需的控制信号。通过该接口控制僚机自动驾驶仪的工作模式，在起飞着陆阶段，自动驾驶仪工作在自主起飞着陆模式；在编队飞行阶段，自动驾驶仪工作在增稳模式。

所述僚机编队控制器的GNSS接口，与所述僚机的无人机自动驾驶仪连接，用于僚机在起飞着陆阶段，或者不再编队状态下，输出给僚机自动驾驶仪所需的定位信息。

所述僚机编队控制器的GCS（GroundControlStation）接口与所述僚机的无人机自动驾驶仪连接，用于与所述的僚机自动驾驶仪通信。僚机编队控制器通过该接口向僚机自动驾驶仪发送飞行任务，同时接收僚机自动驾驶仪传来的飞行状态参数。

所述僚机编队控制器软件，包括编队通讯、GNSS串口通信、SBUS遥控指令、RTK差分算法、伪距差分算法、获取卫导模块信息和飞行模式切换管理。飞行模式包括：飞行设置，飞行自检，自主起飞，编队聚合，编队飞行，队形保持，队形变换，编队解聚，自主着陆。其中飞行设置和飞行自检在起飞前，编队飞行、队形保持、队形变换、编队解聚是在飞行过程中。随着飞行模式的不同，用于定位的差分算法也不同。起飞和着陆时采用RTK定位，编队飞行过程中采用伪距差分算法定位，编队飞行过程中采用伪距差分算法定位。

编队飞行时，长机收集编队中本机和僚机的飞行信息，并将整个编队的飞行信息传送到地面控制站，同时将飞行任务发给僚机，僚机的飞行信息通过编队网络数据链传送到长机。

所述的地面控制站在所有编队中的无人机起飞前，进行航迹规划和任务规划，也可以在编队飞行时进行在线的航迹或任务的重规划，同时显示所有无人机的飞行状态。

所述编队控制器，在编队聚合时完成编队聚合算法；在编队解聚时完成编队解聚算法；在编队飞行时完成编队队形保持控制算法和编队队形变换算法。

所述编队控制器，在根据飞行的不同阶段切换到不同的飞行模式。

如上所述，本发明的一种用于无人机编队飞行控制系统，具有以下现实效果：

通过地面装置对无人机预先进行航迹和任务的规划，无人机按照地面控制站规划的次序自主起飞，并以某种方式完成编队的聚合，然后编队飞行，长机接收地面控制站的控制指令，并分发给每个僚机。僚机根据长机的控制指令飞行，完成飞行过程中的编队队形变换，队形保持。当任务完成后无人机按照地面控制站的规划依次解聚合离开编队，并且自主入场着陆。

附图说明

图1显示为本发明的长机编队控制装置图；

图2显示为本发明的僚机编队控制装置图；

图3显示为本发明的地面装置图；

图4显示为本发明的长机编队控制器详细结构图；

图5显示为本发明的僚机编队控制器详细结构图。

标号说明：

1长机编队通讯电台

2长机编队控制器

3长机地面通讯电台

4长机自动驾驶仪

5僚机编队通讯电台

6僚机编队控制器

7僚机自动驾驶仪

8地面差分电台

9地面通讯电台

10地面差分基站

11地面控制站

12长机编队控制器的编队通讯电台接口

13长机编队控制器的卫星导航模块

14长机编队控制器的地面站通讯电台接口

15长机编队控制器的GCS接口

16长机编队控制器的GNSS接口

17僚机编队控制器的编队通讯电台接口

18僚机编队控制器的卫星导航模块

19僚机编队控制器的SBUS接口

20僚机编队控制器的GCS接口

21僚机编队控制器的GNSS接口

具体实施方式

下面将从空间和时间两个方面并结合附图对本发明作进一步的详细说明。

从空间上来说系统包括空中装置和地面装置。

空中装置包括长机编队控制装置和僚机编队控制装置。

长机编队控制装置包括：一长机编队控制器2，用于与地面装置通信、完成整个编队的任务重规划和重分配、接收卫星定位信息、作为编队差分基站、收集编队中无人机的飞行信息；一长机自动驾驶仪4，与所述长机编队控制器2相连，用于控制无人机自主飞行；一长机地面通讯电台3，与所述长机编队控制器2相连，为大功率跳频电台，用于与地面控制站11通信；一长机编队通讯电台1，与所述长机编队控制器2相连，用于与编队中其它无人机所携编队电台进行组网通信，以及无人机起降时与地面差分电台8通信。所述长机编队控制器2包括：一卫星导航模块13，用于接收卫星导航信息；一地面站通讯电台接口14，与所述地面站通讯电台连接；一编队通讯电台接口12，与所述长机编队通讯电台1连接；一GNSS接口16，与所述长机自动驾驶仪4连接，用于输出长机自动驾驶仪4所需的定位信息；一GCS（GroundControlStation）接口15与所述长机自动驾驶仪4连接，用于与所述的长机自动驾驶仪4通信；一套长机编队控制器软件，用于协调长机编队控制器各个接口和模块，完成长机编队控制算法。

僚机编队控制装置包括：一僚机编队控制器6，用于接收卫星定位信息、遥控本机、接收本机的飞行信息；一僚机自动驾驶仪7，与所述僚机编队控制器6相连，用于控制无人机自主飞行；一僚机编队通讯电台5，与所述僚机编队控制器6相连，用于与编队中其它无人机所携编队电台进行组网通信，以及无人机起降时与地面差分电台8通信。所述僚机编队控制器6包括：一卫星导航模块18，用于接收卫星导航信息；一编队通讯电台接口17，与所述僚机编队通讯电台5连接；一SBUS接口19，与所述僚机自动驾驶仪7连接，用于输出僚机自动驾驶仪7的控制信号；一GNSS接口21，与所述僚机自动驾驶仪7连接，用于输出僚机自动驾驶仪7所需的定位信息；一GCS（GroundControlStation）接口20，与所述僚机自动驾驶仪7连接，用于与所述的僚机自动驾驶仪7通信。一套长机编队控制器软件，用于协调长机编队控制器各个接口和模块，完成长机编队控制算法。

地面装置包括地面控制站11和地面差分基站10，地面控制站11与地面通讯电台9连接，地面差分基站10与地面差分电台8相连。地面控制站11用于整个编队的航迹和任务规划、下达编队队形控制指令、显示编队的飞行状态。地面差分基站10用于作为无人机起飞时进行RTK（Real-timekinematic）定位的基站。

所述长机编队控制器2包括：一卫星导航模块13，该模块选用市场上较成熟的产品，能够接收美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、日本的QZSS或中国的北斗卫星导航信息，长机编队控制器2从中选择一种或者结合多种导航信息，得到最为可靠和准确的导航信息，从而解算出长机所在位置信息，并将该信息以标准数据格式打包，作为差分算法的一个输入。

所述长机编队控制器2还包括：一地面站通讯电台接口14，与所述地面通讯电台3连接，用于接收地面控制站11发来的控制指令和发送编队的飞行信息，长机编队控制器2根据该接口获取的地面控制站11的控制指令来进行任务的重规划与重分配，同时也将获取的编队飞行信息传送给地面控制站11，供地面监控。

所述长机编队控制器2还包括：一编队通讯电台接口12，与所述长机编队通讯电台1连接，用于编队内组网通信。通过该接口，长机编队控制器2发送编队控制指令、分配各个僚机任务、广播本机的飞行信息，获取编队中其它无人机的飞行参数，并将处理过的参数通过所述的地面站通讯电台接口14传送给地面。

所述长机编队控制器2还包括：一GNSS接口16，与所述长机自动驾驶仪4连接，用于输出长机自动驾驶仪4所需的定位信息，起飞着陆阶段，该定位信息由长机编队控制器2通过由卫星导航模块13获得的位置信息与地面差分基站10之间作差分算法，得到精确的定位信息，并将该定位信息通过GNSS接口16传给长机自动驾驶仪4。编队飞行时，定位信息仅由长机的卫星导航模块13获得。

所述长机编队控制器2还包括：一GCS（GroundControlStation）接口15与所述长机自动驾驶仪4连接，用于与所述的长机自动驾驶仪4通信，长机编队控制器2通过该接口向长机自动驾驶仪4发送飞行航迹和飞行任务，同时接收长机自动驾驶仪4传来的飞行状态参数。

所述长机编队控制器软件，包括地面站通信、编队通讯、GNSS串口通信、RTK差分算法、获取卫导模块信息和飞行模式切换管理。飞行模式包括：飞行设置，飞行自检，自主起飞，编队聚合，编队飞行，队形保持，队形变换，编队解聚，自主着陆。其中飞行设置和飞行自检在起飞前，编队飞行、队形保持、队形变换、编队解聚是在飞行过程中。

所述僚机编队控制器6包括：一卫星导航模块18，该模块选用市场上较成熟的产品，能够接收美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、日本的QZSS或中国的北斗卫星导航信息，僚机编队控制器6从中选择一种或者结合多种导航信息，得到最为可靠和准确的导航信息，从而解算出僚机所在位置信息，并将该信息以标准数据格式打包，作为差分定位算法的一个输入。

所述僚机编队控制器6还包括：一编队通讯电台接口17，与所述僚机的编队通讯电台5连接，用于编队内组网通信，通过该接口，僚机编队控制器6接收长机的编队控制指令和任务、获取编队中其它无人机的飞行参数，同时广播本机的飞行信息。僚机通过该电台与长机实现伪距差分定位。

所述僚机编队控制器6还包括：一SBUS接口19，与所述僚机自动驾驶仪连接7，用于输出僚机自动驾驶仪7所需的控制信号。通过该接口控制僚机自动驾驶仪7的工作模式，在起飞着陆阶段，僚机自动驾驶仪7工作在自主起飞着陆模式；在编队飞行阶段，僚机自动驾驶仪7工作在增稳模式。

所述僚机编队控制器6还包括：一GNSS接口21，与所述僚机自动驾驶仪7连接，用于僚机在起飞着陆阶段，或者不再编队状态下，输出给僚机自动驾驶仪7所需的定位信息。

所述僚机编队控制器6还包括：一GCS（GroundControlStation）接口20与所述僚机自动驾驶仪7连接，用于与所述的僚机自动驾驶仪7通信。僚机编队控制器6通过该接口向僚机自动驾驶仪7发送飞行任务，同时接收僚机自动驾驶仪7传来的飞行状态参数。

所述僚机编队控制器软件，包括编队通讯、GNSS串口通信、SBUS遥控指令、RTK差分算法、伪距差分算法、获取卫导模块信息和飞行模式切换管理。飞行模式包括：飞行设置，飞行自检，自主起飞，编队聚合，编队飞行，队形保持，队形变换，编队解聚，自主着陆。其中飞行设置和飞行自检在起飞前，编队飞行、队形保持、队形变换、编队解聚是在飞行过程中。随着飞行模式的不同，用于定位的差分算法也不同。起飞和着陆时采用RTK定位，编队飞行过程中采用伪距差分算法定位，编队飞行过程中采用伪距差分算法定位。

编队飞行时，长机收集编队中本机和僚机的飞行信息，并将整个编队的飞行信息传送到地面控制站11，同时将飞行任务发给僚机，僚机的飞行信息通过编队网络数据链传送到长机。

所述的地面控制站11在所有编队中的无人机起飞前，进行航迹规划和任务规划，也可以在编队飞行时进行在线的航迹或任务的重规划，同时显示所有无人机的飞行状态。

所述长机编队控制器2和僚机编队控制器6，在编队聚合时完成编队聚合算法；在编队解聚时完成编队解聚算法；在编队飞行时完成编队队形保持控制算法和编队队形变换算法。

所述长机编队控制器2和僚机编队控制器6，在根据飞行的不同阶段切换到不同的飞行模式。

下面从时间上来说明该系统：

无人机起飞前首先地面装置中的地面控制站11对整个编队进行航迹规划和任务规划，以确定编队无人机的飞行航迹和任务。地面装置中的地面差分基站10尝试与各个编队长机编队通讯电台1和僚机编队通讯电台5进行通信，发送差分定位数据。稍后地面控制站11显示编队无人机数据通信状态，通过地面通讯电台9获取编队无人机的飞行参数和状态。

编队中带有大功率跳频通讯电台的长机率先起飞，通过长机编队控制器2相连的长机地面站通讯电台3与地面控制站11建立数据链，实时传输编队状态。长机通过与长机编队控制器2相连的长机编队通讯电台1和地面装置的地面差分电台8通信，获取地面装置的地面差分基站10的差分定位数据，同时结合卫星导航模块13接收到的卫星定位数据进行高精度RTK（Real-timekinematic）定位，并将该高精度的定位数据通过GNSS接口16提供给长机自动驾驶仪4，实现高可靠的自主起飞。长机编队控制器2采用高性能处理器，并搭载实时操作系统，为复杂费时的定位算法和编队控制算法提供实时性保证。僚机随后依次起飞，定位方法与长机相同，通过和僚机编队控制器6相连的僚机编队通讯电台5与地面装置的地面差分电台10通信，接收地面装置中地面差分基站10发出的差分数据，进行差分定位，差分算法是RTK（Real-timekinematic）差分。僚机通过僚机编队控制器6的GNSS接口21将数据传送给僚机自动驾驶仪7，实现高可靠的自主起飞。长机自动驾驶仪4的飞行控制指令始终来自长机自动驾驶仪4内部的解算。僚机自动驾驶仪7的控制指令在僚机自主起降阶段飞行控制指令来自僚机自动驾驶仪7内部的解算，其他飞行阶段飞行控制指令来自于僚机编队控制器6的解算，通过SBUS接口19传送给僚机自动驾驶仪7，此时编队控制器对于僚机自动驾驶仪7来讲相当于遥控器，僚机自动驾驶仪7工作在增稳模式。

长机起飞后，在机场附近盘旋，等待僚机加入编队。起飞的僚机以尽可能快的速度飞向长机，加入编队。僚机在由远及近的接近长机的过程中定位算法由原来与地面装置之间的RTK（Real-timekinematic）定位切换到与长机之间的伪距差分定位，僚机编队控制器6通过僚机编队通讯电台5与长机编队通讯电台1通信，获取长机的位置信息，并结合僚机自身的僚机编队控制器6的卫星导航模块18所接收到的卫星定位数据进行高精度RTK（Real-timekinematic）定位，从而实现准确的加入编队飞行。

长机和僚机通过长机编队通讯电台1和僚机编队通讯电台5组建成局域网，无论长机还是僚机都是通过各自编队控制器和各自的GCS接口和获取来自稳定飞行姿态的自动驾驶仪长机自动驾驶仪4和僚机自动驾驶仪7的飞行参数，长机编队控制器2和僚机编队控制器6分别通过长机编队通讯电台1和僚机编队通讯电台5组建的局域网获取其它编队控制器的飞行参数。长机将实时获取的整个编队无人机的飞行参数打包，并通过地面通讯电台9发送到地面装置的地面控制站11，地面控制站11对数据解包以实时显示编队的状态，以及每一架飞机的飞行参数。长机接收地面通讯电台9的编队任务和控制指令，并对任务作进一步的处理后通过编队间的局域网络分配给加入编队的僚机，僚机获取任务后再次对任务进行处理，结合编队控制算法得到控制指令，控制僚机飞行。

编队任务结束后，编队无人机按预定航迹返航，到达机场附近时编队飞机按照解聚算法解聚离开编队，开始独立飞行，此时由于距离地面装置的差分电台距离较近，离开编队的飞机的定位方式由与长机之间的伪距差分定位切换到与地面差分基站的RTK（Real-timekinematic）定位，并按照规定的入场顺序自主着陆。

Claims (9)

1.一种用于无人机编队飞行的控制系统，包括一个长机编队控制装置、多个僚机编队控制装置和一个地面装置；其特征在于，所述长机编队控制装置包括：长机编队控制器、长机自动驾驶仪、长机地面通讯电台和长机编队通讯电台；所述长机自动驾驶仪、长机地面通讯电台和长机编队通讯电台分别与长机编队控制器相连；所述长机编队控制器包括：卫星导航模块、地面站通讯电台接口、编队通讯电台接口、GNSS接口、GCS（GroundControlStation）接口和一套长机编队控制器软件；所述地面站通讯电台接口与长机地面通讯电台连接；所述编队通讯电台接口与长机编队通讯电台连接；所述GNSS接口和GCS（GroundControlStation）接口分别与长机自动驾驶仪连接；一套长机编队控制器软件，作用于长机编队控制器各个接口和模块；所述僚机编队控制装置包括：僚机编队控制器、僚机自动驾驶仪和僚机编队通讯电台；所述僚机自动驾驶仪和僚机编队通讯电台分别与僚机编队控制器相连；所述僚机编队控制器包括：卫星导航模块、编队通讯电台接口、SBUS接口、GNSS接口、GCS（GroundControlStation）接口和一套僚机编队控制器软件；所述编队通讯电台接口与僚机编队通讯电台连接；所述SBUS接口、GNSS接口和GCS（GroundControlStation）接口分别与僚机自动驾驶仪连接；一套僚机编队控制器软件，作用于僚机编队控制器各个接口和模块；所述地面装置包括地面控制站和地面差分基站，地面控制站与地面通讯电台连接，地面差分基站与地面差分电台相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于无人机编队飞行的控制系统，其控制方法为，编队飞行时，长机收集编队中本机和僚机的飞行信息，并将整个编队的飞行信息传送到地面控制站，同时将飞行任务发给僚机，僚机的飞行信息通过编队网络数据链传送到长机；

所述长机编队控制器的卫星导航模块接收导航信息；所述长机编队控制器对导航信息进行解析，解算出长机所在位置信息，并将该信息以标准数据格式打包，作为差分算法的一个输入；

所述长机编队控制器的地面站通讯电台接口接收地面控制站发来的控制指令，并将编队的飞行信息传送给地面控制站，长机编队控制器根据该接口获取的地面控制站的控制指令来进行任务的重规划与重分配，同时也将获取的编队飞行信息传送给地面控制站，供地面监控；所述长机编队控制器通过其控制的讯电台接口发送编队控制指令、分配各个僚机任务、广播本机的飞行信息，获取编队中其它无人机的飞行参数，并将处理过的参数通过地面站通讯电台接口传送给地面控制站；所述长机编队控制器通过其控制的GNSS接口将定位信息输出给长机自动驾驶仪；在起飞着陆阶段，该定位信息由长机编队控制器通过由长机编队控制器控制的卫星导航模块获得的位置信息与地面差分基站之间作差分算法，得到精确的定位信息，并将该定位信息通过长机编队控制器的GNSS接口传给长机的自动驾驶仪；在编队飞行时，定位信息仅由长机编队控制器的卫星导航模块获得；所述长机编队控制器通过其控制的GCS（GroundControlStation）接口向长机自动驾驶仪发送飞行航迹和飞行任务，同时接收自动驾驶仪传来的飞行状态参数；所述僚机编队控制器的卫星导航模块接收导航信息；所述僚机编队控制器对导航信息进行解析，解算出僚机所在位置信息，并将该信息以标准数据格式打包，作为差分算法的一个输入；所述僚机编队控制器通过其控制的编队通讯电台接口接收长机的编队控制指令和任务、获取编队中其它无人机的飞行参数，同时广播本机的飞行信息；僚机通过僚机编队通讯电台与长机实现伪距差分定位；所述僚机编队控制器通过其控制的SBUS接口向僚机自动驾驶仪发送控制信号，控制僚机自动驾驶仪的工作模式；所述僚机编队控制器通过其控制的GNSS接口，在僚机起飞着陆阶段，或者不再编队状态下，输出给僚机自动驾驶仪所需的定位信息；所述僚机编队控制器通过其控制的GCS（GroundControlStation）接口，向僚机自动驾驶仪发送飞行任务，同时接收僚机自动驾驶仪传来的飞行状态参数；所述的地面控制站在所有编队中的无人机起飞前进行航迹规划和任务规划，也可以在编队飞行时进行在线的航迹或任务的重规划，同时显示所有无人机的飞行状态。

3.根据权利要求1所述的无人机编队飞行的控制系统，其特征在于所述长机编队控制器软件，包括地面站通信、编队通讯、GNSS串口通信、RTK差分算法、获取卫导模块信息和飞行模式切换管理。

4.根据权利要求1所述的无人机编队飞行的控制系统，其特征在于所述僚机编队控制器软件，包括编队通讯、GNSS串口通信、SBUS遥控指令、RTK差分算法、伪距差分算法、获取卫导模块信息和飞行模式切换管理。

5.根据权利要求3或4所述的无人机编队飞行的控制系统，其特征在于所述飞行模式包括：飞行设置，飞行自检，自主起飞，编队聚合，编队飞行，队形保持，队形变换，编队解聚，自主着陆；其中飞行设置和飞行自检在起飞前，编队飞行、队形保持、队形变换、编队解聚是在飞行过程中。

6.根据权利要求4所述的无人机编队飞行的控制系统，其特征在于随着飞行模式的不同，用于定位的差分算法也不同；起飞和着陆时采用RTK定位，编队飞行过程中采用伪距差分算法定位。

7.根据权利要求1所述的无人机编队飞行的控制系统，其特征在于，所述长机编队控制器和僚机编队控制器，根据飞行的不同阶段切换到不同的飞行模式。

8.根据权利要求1所述的无人机编队飞行的控制系统，其特征在于，所述僚机自动驾驶仪的工作模式为：在起飞着陆阶段，自动驾驶仪工作在自主起飞着陆模式；在编队飞行阶段，自动驾驶仪工作在增稳模式。

9.根据权利要求5所述的无人机编队飞行的控制系统，其特征在于，所述长机编队控制器和僚机编队控制器，在编队聚合时完成编队聚合算法；在编队解聚时完成编队解聚算法；在编队飞行时完成编队队形保持控制算法和编队队形变换算法。