CN106646521B - 一种飞行终端的回收方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种飞行终端的回收方法及装置，其中，所述方法包括：飞行终端的GPS接收模块接收来自GPS卫星的导航位置信息，并将所述导航位置信息存储于飞行终端状态记录模块；所述飞行终端的天基信息回传模块读取所述导航位置信息，基于所述导航位置信息生成返向天基信号，并向天基中继卫星发送所述返向天基信号；所述天基中继卫星将所述返向天基信号发送至控管中心；所述控管中心基于所述返向天基信号生成基带定位信号，并将所述基带定位信号发送至地面监控系统；所述地面监控系统根据所述基带定位信号，预估所述飞行终端的落点位置，以对所述飞行终端进行回收。本发明提供的飞行终端的回收方法及装置，能够及时确定飞行终端的落地点。

Description

一种飞行终端的回收方法及装置

技术领域

本发明涉及飞行终端监控技术领域，具体涉及一种飞行终端的回收方法及装置。

背景技术

飞行终端状态记录模块能够记录被测物体在运行过程中的重要参数，如飞行高度、速度、运行轨迹等信息，这些信息对研究被测装置的性能有着十分重要的作用。目前，搜寻人员都希望能够及时发现飞行终端，以获取飞行终端上的状态记录模块。然而，由于落地点的不确定性和地理条件的多样性、复杂性，搜寻人员时常无功而返。因此，如何确定飞行终端落地点的位置就显得十分重要。

针对目前的飞行终端难以搜寻的问题，需要研究出一种能够快速找到可回收设备的定位搜寻技术，便于快速获得状态记录模块中的重要参数，节省研制周期和开发时间。研制与开发的快速定位搜寻技术能够应用到火箭上及火箭弹上的许多可回收装置上，其应用领域广阔，具有非常重要的研究开发意义。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种飞行终端的回收方法及装置，能够及时确定飞行终端的落地点。

为实现上述目的，本发明实施例一方面提供一种飞行终端的回收方法，所述方法包括：飞行终端的GPS接收模块接收来自GPS卫星的导航位置信息，并将所述导航位置信息存储于飞行终端状态记录模块；所述飞行终端的天基信息回传模块读取所述飞行终端状态记录模块中的导航位置信息，基于所述导航位置信息生成返向天基信号，并向天基中继卫星发送所述返向天基信号；所述天基中继卫星将所述返向天基信号发送至控管中心；所述控管中心基于所述返向天基信号生成基带定位信号，并将所述基带定位信号发送至地面监控系统；所述地面监控系统根据所述基带定位信号，预估所述飞行终端的落点位置，以对所述飞行终端进行回收。

进一步地，飞行终端的GPS接收模块接收来自GPS卫星的导航位置信息，并将所述导航位置信息存储于飞行终端状态记录模块具体包括：飞行终端的GPS接收模块通过天线模块接收GPS卫星发来的前向信息；所述GPS接收模块将所述前向信息进行下变频转换，得到基带信号，并将所述基带信号作为所述导航位置信息通过串口传输至所述飞行终端状态记录模块。

进一步地，基于所述导航位置信息生成返向天基信号具体包括：将所述导航位置信息分别按照预设编码格式以及预设调制格式进行编码和调制，并将编码和调制后的信号上变频至预设频段；将所述预设频段的信号经过带通滤波，以去除所述预设频段的信号中的干扰信号；将去除干扰信号后的预设频段的信号进行放大，以得到所述返向天基信号。

进一步地，所述控管中心基于所述返向天基信号生成基带定位信号具体包括：所述控管中心将接收的返向天基信号进行滤波和放大，以去除所述返向天基信号中的干扰信号并提高所述返向天基信号的信噪比；将滤波和放大后的信号进行下变频和解调，以得到所述基带定位信号。

进一步地，预估所述飞行终端的落点位置具体包括：按照预设拟合算法，对已获取的多个基带定位信号进行拟合，以得到所述飞行终端的落点位置。

为实现上述目的，本发明还提供一种飞行终端的回收装置，所述装置包括：GPS接收模块，用于接收来自GPS卫星的导航位置信息，并将所述导航位置信息存储于飞行终端状态记录模块；天基信息回传模块，用于读取所述飞行终端状态记录模块中的导航位置信息，基于所述导航位置信息生成返向天基信号，并向天基中继卫星发送所述返向天基信号；天基中继卫星，用于将所述返向天基信号发送至控管中心；控管中心，用于基于所述返向天基信号生成基带定位信号，并将所述基带定位信号发送至地面监控系统；地面监控系统，用于根据所述基带定位信号，预估所述飞行终端的落点位置，以对所述飞行终端进行回收。

进一步地，所述GPS接收模块具体包括：信息接收单元，用于通过天线模块接收GPS卫星发来的前向信息；信息处理单元，用于将所述前向信息进行下变频转换，得到基带信号，并将所述基带信号作为所述导航位置信息通过串口传输至所述飞行终端状态记录模块。

进一步地，所述天基信息回传模块具体包括：预处理单元，用于将所述导航位置信息分别按照预设编码格式以及预设调制格式进行编码和调制，并将编码和调制后的信号上变频至预设频段；滤波单元，用于将所述预设频段的信号经过带通滤波，以去除所述预设频段的信号中的干扰信号；放大单元，用于将去除干扰信号后的预设频段的信号进行放大，以得到所述返向天基信号。

进一步地，所述控管中心具体包括：滤波放大单元，用于将接收的返向天基信号进行滤波和放大，以去除所述返向天基信号中的干扰信号并提高所述返向天基信号的信噪比；下变频解调单元，用于将滤波和放大后的信号进行下变频和解调，以得到所述基带定位信号。

进一步地，所述地面监控系统具体包括：拟合落点单元，用于按照预设拟合算法，对已获取的多个基带定位信号进行拟合，以得到所述飞行终端的落点位置。

本发明充分利用GPS和天基两种卫星资源，利用天基中继卫星链路实现将飞行终端运行过程中的时空信息实时发送到地面监控中心，使得监控中心能够动态监测被测物体运行轨迹、确定物体准确的位置，从而实现快速锁定并顺利回收状态记录装置，为后续的数据分析与研究提供了可能。可对不同环境下的下落点位置进行判断和分析，具有一定的应用领域和开发价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实施例所述的飞行终端的回收装置的结构示意图；

图2是本实施例所述的飞行终端的回收方法的流程图。

贯穿附图，应该注意的是，相似的标号用于描绘相同或相似的元件、特征和结构。

具体实施方式

提供以下参照附图的描述来帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本公开的各种实施例。以下描述包括帮助理解的各种具体细节，但是这些细节将被视为仅是示例性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可对本文所述的各种实施例进行各种改变和修改。另外，为了清晰和简洁，公知功能和构造的描述可被省略。

以下描述和权利要求书中所使用的术语和词汇不限于文献含义，而是仅由发明人用来使本公开能够被清晰和一致地理解。因此，对于本领域技术人员而言应该明显的是，提供以下对本公开的各种实施例的描述仅是为了示例性目的，而非限制由所附权利要求及其等同物限定的本公开的目的。

应该理解，除非上下文明确另外指示，否则单数形式也包括复数指代。因此，例如，对“组件表面”的引用包括对一个或更多个这样的表面的引用。

本申请实施方式提供一种飞行终端的回收方法，所述方法包括以下步骤。

S1：飞行终端的GPS接收模块接收来自GPS卫星的导航位置信息，并将所述导航位置信息存储于飞行终端状态记录模块。

请参阅图1，在本实施方式中，系统架构可以包括GPS卫星、飞行终端、天基中继卫星、控管中心以及地面监控系统。

在本实施方式中，所述飞行终端中可以包括天线模块、GPS接收模块、飞行终端状态记录模块、天基信息回传模块以及电池模块。其中，所述GPS接收模块可以接收来自GPS卫星的导航位置信息，并将所述导航位置信息存储于飞行终端状态记录模块。

请参阅图2，具体地，GPS卫星发射的信号通常是中频或者高频信号，GPS接收模块可以通过天线模块接收GPS卫星发来的前向信息。然后，所述GPS接收模块可以将所述前向信息进行下变频转换，得到基带信号，并将所述基带信号作为所述导航位置信息通过串口传输至所述飞行终端状态记录模块。其中，所述串口可以是R232接口。

S2：所述飞行终端的天基信息回传模块读取所述飞行终端状态记录模块中的导航位置信息，基于所述导航位置信息生成返向天基信号，并向天基中继卫星发送所述返向天基信号。

在本实施方式中，所述天基信息回传模块可以读取所述飞行终端状态记录模块中的导航位置信息。如果卫星导航链路不具备返向传输能力，则可以选择天基中继卫星链路进行返向天基信号的回传。

具体地，所述天基信息回传模块可以将所述导航位置信息分别按照预设编码格式以及预设调制格式进行编码和调制，并将编码和调制后的信号上变频至预设频段。在本实施方式中，所述编码格式可以采用符合CCSDS标准的LDPC编码。然后可以将所述预设频段的信号经过带通滤波，以去除所述预设频段的信号中的干扰信号。最终，可以将去除干扰信号后的预设频段的信号进行放大，以得到所述返向天基信号。所述天基信息回传模块可以将所述返向天基信号通过天线模块发送给所述天基中继卫星。

S3：所述天基中继卫星将所述返向天基信号发送至控管中心；

S4：所述控管中心基于所述返向天基信号生成基带定位信号，并将所述基带定位信号发送至地面监控系统。

在本实施方式中，所述控管中心可以将接收的返向天基信号进行滤波和放大，以去除所述返向天基信号中的干扰信号并提高所述返向天基信号的信噪比。然后，可以将滤波和放大后的信号进行下变频和解调，以得到所述基带定位信号。

S5：所述地面监控系统根据所述基带定位信号，预估所述飞行终端的落点位置，以对所述飞行终端进行回收。

在本实施方式中，地面监控系统可以根据接收到的飞行终端的多个基带定位信号，然后可以按照预设拟合算法对这多个基带定位信号进行拟合，从而能够预估得到所述飞行终端的落点位置。

具体地，所述预设拟合算法例如可以是最小二乘法，通过获取的多个基带定位信号，拟合出飞行终端回落的轨迹，从而可以预估飞行终端最终落点的位置。在预估出的落点位置附近进行搜寻，便可以减少搜寻的范围，从而能够及时回收降落的飞行终端。

本申请还提供一种飞行终端的回收装置，所述装置包括：

GPS接收模块，用于接收来自GPS卫星的导航位置信息，并将所述导航位置信息存储于飞行终端状态记录模块；

天基信息回传模块，用于读取所述飞行终端状态记录模块中的导航位置信息，基于所述导航位置信息生成返向天基信号，并向天基中继卫星发送所述返向天基信号；

天基中继卫星，用于将所述返向天基信号发送至控管中心；

控管中心，用于基于所述返向天基信号生成基带定位信号，并将所述基带定位信号发送至地面监控系统；

地面监控系统，用于根据所述基带定位信号，预估所述飞行终端的落点位置，以对所述飞行终端进行回收。

在本申请一个实施方式中，所述GPS接收模块具体包括：

信息接收单元，用于通过天线模块接收GPS卫星发来的前向信息；

信息处理单元，用于将所述前向信息进行下变频转换，得到基带信号，并将所述基带信号作为所述导航位置信息通过串口传输至所述飞行终端状态记录模块。

在本申请一个实施方式中，所述天基信息回传模块具体包括：

预处理单元，用于将所述导航位置信息分别按照预设编码格式以及预设调制格式进行编码和调制，并将编码和调制后的信号上变频至预设频段；

滤波单元，用于将所述预设频段的信号经过带通滤波，以去除所述预设频段的信号中的干扰信号；

放大单元，用于将去除干扰信号后的预设频段的信号进行放大，以得到所述返向天基信号。

在本申请一个实施方式中，所述控管中心具体包括：

滤波放大单元，用于将接收的返向天基信号进行滤波和放大，以去除所述返向天基信号中的干扰信号并提高所述返向天基信号的信噪比；

下变频解调单元，用于将滤波和放大后的信号进行下变频和解调，以得到所述基带定位信号。

在本申请一个实施方式中，所述地面监控系统具体包括：

拟合落点单元，用于按照预设拟合算法，对已获取的多个基带定位信号进行拟合，以得到所述飞行终端的落点位置。

本发明充分利用GPS和天基两种卫星资源，利用天基中继卫星链路实现将飞行终端运行过程中的时空信息实时发送到地面监控中心，使得监控中心能够动态监测被测物体运行轨迹、确定物体准确的位置，从而实现快速锁定并顺利回收状态记录装置，为后续的数据分析与研究提供了可能。可对不同环境下的下落点位置进行判断和分析，具有一定的应用领域和开发价值。

应该注意的是，如上所述的本公开的各种实施例通常在一定程度上涉及输入数据的处理和输出数据的生成。此输入数据处理和输出数据生成可在硬件或者与硬件结合的软件中实现。例如，可在移动装置或者相似或相关的电路中采用特定电子组件以用于实现与如上所述本公开的各种实施例关联的功能。另选地，依据所存储的指令来操作的一个或更多个处理器可实现与如上所述本公开的各种实施例关联的功能。如果是这样，则这些指令可被存储在一个或更多个非暂时性处理器可读介质上，这是在本公开的范围内。处理器可读介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光学数据存储装置。另外，用于实现本公开的功能计算机程序、指令和指令段可由本公开所属领域的程序员容易地解释。

本说明书中的各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。

尽管已参照本公开的各种实施例示出并描述了本公开，但是本领域技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下，可对其进行形式和细节上的各种改变。

Claims (8)

1.一种飞行终端的回收方法，其特征在于，所述方法包括：

飞行终端的GPS接收模块接收来自GPS卫星的导航位置信息，并将所述导航位置信息存储于飞行终端状态记录模块；

所述飞行终端的天基信息回传模块读取所述飞行终端状态记录模块中的导航位置信息，基于所述导航位置信息生成返向天基信号，并向天基中继卫星发送所述返向天基信号；

所述天基中继卫星将所述返向天基信号发送至控管中心；

所述控管中心基于所述返向天基信号生成基带定位信号，并将所述基带定位信号发送至地面监控系统；

所述地面监控系统根据所述基带定位信号，预估所述飞行终端的落点位置，以对所述飞行终端进行回收；其中，

基于所述导航位置信息生成返向天基信号具体包括：

将所述导航位置信息分别按照预设编码格式以及预设调制格式进行编码和调制，并将编码和调制后的信号上变频至预设频段；

将所述预设频段的信号经过带通滤波，以去除所述预设频段的信号中的干扰信号；

将去除干扰信号后的预设频段的信号进行放大，以得到所述返向天基信号。

2.根据权利要求1所述的飞行终端的回收方法，其特征在于，飞行终端的GPS接收模块接收来自GPS卫星的导航位置信息，并将所述导航位置信息存储于飞行终端状态记录模块具体包括：

飞行终端的GPS接收模块通过天线模块接收GPS卫星发来的前向信息；

所述GPS接收模块将所述前向信息进行下变频转换，得到基带信号，并将所述基带信号作为所述导航位置信息通过串口传输至所述飞行终端状态记录模块。

3.根据权利要求1所述的飞行终端的回收方法，其特征在于，所述控管中心基于所述返向天基信号生成基带定位信号具体包括：

所述控管中心将接收的返向天基信号进行滤波和放大，以去除所述返向天基信号中的干扰信号并提高所述返向天基信号的信噪比；

将滤波和放大后的信号进行下变频和解调，以得到所述基带定位信号。

4.根据权利要求1所述的飞行终端的回收方法，其特征在于，预估所述飞行终端的落点位置具体包括：

按照预设拟合算法，对已获取的多个基带定位信号进行拟合，以得到所述飞行终端的落点位置。

5.一种飞行终端的回收装置，其特征在于，所述装置包括：

GPS接收模块，用于接收来自GPS卫星的导航位置信息，并将所述导航位置信息存储于飞行终端状态记录模块；

天基信息回传模块，用于读取所述飞行终端状态记录模块中的导航位置信息，基于所述导航位置信息生成返向天基信号，并向天基中继卫星发送所述返向天基信号；

天基中继卫星，用于将所述返向天基信号发送至控管中心；

控管中心，用于基于所述返向天基信号生成基带定位信号，并将所述基带定位信号发送至地面监控系统；

地面监控系统，用于根据所述基带定位信号，预估所述飞行终端的落点位置，以对所述飞行终端进行回收；其中，

所述天基信息回传模块具体包括：

预处理单元，用于将所述导航位置信息分别按照预设编码格式以及预设调制格式进行编码和调制，并将编码和调制后的信号上变频至预设频段；

滤波单元，用于将所述预设频段的信号经过带通滤波，以去除所述预设频段的信号中的干扰信号；

放大单元，用于将去除干扰信号后的预设频段的信号进行放大，以得到所述返向天基信号。

6.根据权利要求5所述的飞行终端的回收装置，其特征在于，所述GPS接收模块具体包括：

信息接收单元，用于通过天线模块接收GPS卫星发来的前向信息；

信息处理单元，用于将所述前向信息进行下变频转换，得到基带信号，并将所述基带信号作为所述导航位置信息通过串口传输至所述飞行终端状态记录模块。

7.根据权利要求5所述的飞行终端的回收装置，其特征在于，所述控管中心具体包括：

滤波放大单元，用于将接收的返向天基信号进行滤波和放大，以去除所述返向天基信号中的干扰信号并提高所述返向天基信号的信噪比；

下变频解调单元，用于将滤波和放大后的信号进行下变频和解调，以得到所述基带定位信号。

8.根据权利要求5所述的飞行终端的回收装置，其特征在于，所述地面监控系统具体包括：

拟合落点单元，用于按照预设拟合算法，对已获取的多个基带定位信号进行拟合，以得到所述飞行终端的落点位置。