CN107317622A - 一种用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器 - Google Patents

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杨维顺
钱金菊
尚其龙
王刚
赵佳
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周华敏
陈浩
彭向阳
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Abstract

本发明实施例公开了一种用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，用于解决传统无人机卫星通信调制解调器总体传输效率较低、解调调制能力较弱且抗干扰能力差难以保证载机在复杂地形和气象条件下的广域通信能力的技术问题。本发明实施例包括：调制解调模块、综合业务处理模块、保密单元、电源；调制解调模块与综合业务处理模块连接，用于对综合业务处理模块的处理内容进行调制解调；保密单元与调制解调模块连接，用于对调制解调模块调制解调的内容进行加密；电源与调制解调模块连接，用于给调制解调模块进行供电。

Description

一种用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器
技术领域
本发明涉及无人机电力巡线技术领域，尤其涉及一种用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器。
背景技术
无人机电力巡线在电力系统执行多样化任务时，载机与指挥所之间的通信是保障无人机效能发挥的重要因素。机载卫星通信调制解调器在高效远程的通信系统中起着至关重要的作用，能够保证在全天候条件下的语音、数据通信和图像、视频的远程实时传输，也是提高载机在复杂地形和气象条件下的广域通信保障能力的重要手段。
机载卫星通信调制解调器不仅需要满足卫星通信数据传输链路的要求，还需要满足无人机环境的使用要求。这就需要机载卫星通信调制解调器在保证总体传输效率高、解调门限低、频偏捕获能力强、系统的通信速率与可用率高的前提下，满足温湿度、振动冲击、防盐雾霉菌及尺寸重量等设计要求。
目前的传统无人机卫星通信调制解调器总体传输效率较低、解调调制能力较弱且抗干扰能力差难以保证载机在复杂地形和气象条件下的广域通信能力。
发明内容
本发明实施例提供了一种用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，解决了传统无人机卫星通信调制解调器总体传输效率较低、解调调制能力较弱且抗干扰能力差难以保证载机在复杂地形和气象条件下的广域通信能力的技术问题。
本发明实施例提供的一种用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，包括：
调制解调模块、综合业务处理模块、保密单元、电源；
所述调制解调模块与所述综合业务处理模块连接，用于对综合业务处理模块的处理内容进行调制解调；
所述保密单元与所述调制解调模块连接，用于对所述调制解调模块调制解调的内容进行加密；
所述电源与所述调制解调模块连接，用于给所述调制解调模块进行供电；
所述调制解调模块包括中频接口、调制解调板、信道编解码器；
所述综合业务处理模块内部集成有音频编解码器、视频编解码器、业务调度单元、状态控制和管理单元、数据接口单元；所述数据接口单元包括有PAL接口、音频接口、RS422总线接口。
可选地，所述中频接口支持的频段为950～1450MHz。
可选地，所述保密单元为采用信道加密方式的保密机，用于接受地面中心站密钥分发中心的控制并通过相应的信道下载密钥，实现一次一密或接受外部注钥设备的密码注入。
可选地，所述音频编解码器采用模拟音频输入和输出，编码速率为2.4Kbps。
可选地，所述视频编解码器采用H.264编码和可变速率编码。
可选地，所述状态控制和管理单元用于状态查询命令及响应、设备自检命令及响应、工作过程报告、设备故障报告、天线启动跟踪命令及响应。
可选地，所述PAL接口与外置导引头连接，用于实现所述外置导引头的图像信号采集。
可选地，所述RS422总线接口用于实现与无人机上的飞控设备、差分设备、遥控遥测设备的数据连接。
可选地，所述调制解调器的中频接收参数和发射参数采用预先设定的模式，用于实现一键开机操作。
可选地，所述状态控制和管理单元还连接有控制软件，用于对所述调制解调器的中频接收参数和发射参数进行配置。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
本发明实施例提供了一种用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，包括：调制解调模块、综合业务处理模块、保密单元、电源；所述调制解调模块与所述综合业务处理模块连接，用于对综合业务处理模块的处理内容进行调制解调；所述保密单元与所述调制解调模块连接，用于对所述调制解调模块调制解调的内容进行加密；所述电源与所述调制解调模块连接，用于给所述调制解调模块进行供电；所述调制解调模块包括中频接口、调制解调板、信道编解码器；所述综合业务处理模块内部集成有音频编解码器、视频编解码器、业务调度单元、状态控制和管理单元、数据接口单元；所述数据接口单元包括有PAL接口、音频接口、RS422总线接口。本发明实施例中的用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器具有总体传输效率高、解调门限低、频偏捕获能力强、系统的通信速率与可用率高的特点，满足温湿度、振动冲击、防盐雾霉菌及尺寸重量等机载设计要求，可实现全天候复杂地形及气象条件下的语音、数据通信和图像、视频的远程实时传输，解决了传统无人机卫星通信调制解调器总体传输效率较低、解调调制能力较弱且抗干扰能力差难以保证载机在复杂地形和气象条件下的广域通信能力的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，用于解决传统无人机卫星通信调制解调器总体传输效率较低、解调调制能力较弱且抗干扰能力差难以保证载机在复杂地形和气象条件下的广域通信能力的技术问题。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例提供的一种用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器包括：
调制解调模块、综合业务处理模块、保密单元4、电源5；
所述调制解调模块与所述综合业务处理模块连接，用于对综合业务处理模块的处理内容进行调制解调；
所述保密单元与所述调制解调模块连接，用于对所述调制解调模块调制解调的内容进行加密；
所述电源与所述调制解调模块连接，用于给所述调制解调模块进行供电；
所述调制解调模块包括中频接口1、调制解调板2、信道编解码器3；
所述综合业务处理模块内部集成有音频编解码器6、视频编解码器7、业务调度单元8、状态控制和管理单元9、数据接口单元；所述数据接口单元包括有PAL接口10、音频接口11、RS422总线接口12。
进一步地，所述中频接口1支持的频段为950～1450MHz。
进一步地，所述保密单元4为采用信道加密方式的保密机，用于接受地面中心站密钥分发中心的控制并通过相应的信道下载密钥，实现一次一密或接受外部注钥设备的密码注入。具体的，其中信道设备的各信道均配置保密机，可接受地面中心站密钥分发中心的控制，通过相应信道下载密钥，实现一次一密，同时也能接受外部注钥设备的密码注入。
进一步地，所述音频编解码器6采用模拟音频输入和输出，编码速率为2.4Kbps。
进一步地，所述视频编解码器7采用H.264编码和可变速率编码。
进一步地，所述状态控制和管理单元9用于状态查询命令及响应、设备自检命令及响应、工作过程报告、设备故障报告、天线启动跟踪命令及响应等控制内容。
进一步地，所述PAL接口10与外置导引头连接，用于实现所述外置导引头的图像信号采集。
进一步地，所述RS422总线接口12用于实现与无人机上的飞控设备、差分设备、遥控遥测设备的数据连接。
进一步地，所述调制解调器的中频接收参数和发射参数采用预先设定的模式，用于实现一键开机操作。具体的，对调制解调器的中频接收参数和发射参数进行预先设定，用户开机后即可完成图像、音频、数据的通信，无需用户进行其他操作。
进一步地，所述状态控制和管理单元9还连接有控制软件13，用于对所述调制解调器的中频接收参数和发射参数进行配置。当实际使用的卫星资源发生变更时，用户可以通过该控制软件13设置新的中频接收参数和发射参数。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，其特征在于，包括：
调制解调模块、综合业务处理模块、保密单元、电源；
所述调制解调模块与所述综合业务处理模块连接，用于对综合业务处理模块的处理内容进行调制解调；
所述保密单元与所述调制解调模块连接，用于对所述调制解调模块调制解调的内容进行加密；
所述电源与所述调制解调模块连接，用于给所述调制解调模块进行供电；
所述调制解调模块包括中频接口、调制解调板、信道编解码器；
所述综合业务处理模块内部集成有音频编解码器、视频编解码器、业务调度单元、状态控制和管理单元、数据接口单元；所述数据接口单元包括有PAL接口、音频接口、RS422总线接口。
2.根据权利要求1所述的用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，其特征在于，所述中频接口支持的频段为950～1450MHz。
3.根据权利要求1所述的用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，其特征在于，所述保密单元为采用信道加密方式的保密机，用于接受地面中心站密钥分发中心的控制并通过相应的信道下载密钥，实现一次一密或接受外部注钥设备的密码注入。
4.根据权利要求1所述的用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，其特征在于，所述音频编解码器采用模拟音频输入和输出，编码速率为2.4Kbps。
5.根据权利要求1所述的用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，其特征在于，所述视频编解码器采用H.264编码和可变速率编码。
6.根据权利要求1所述的用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，其特征在于，所述状态控制和管理单元用于状态查询命令及响应、设备自检命令及响应、工作过程报告、设备故障报告、天线启动跟踪命令及响应。
7.根据权利要求1所述的用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，其特征在于，所述PAL接口与外置导引头连接，用于实现所述外置导引头的图像信号采集。
8.根据权利要求1所述的用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，其特征在于，所述RS422总线接口用于实现与无人机上的飞控设备、差分设备、遥控遥测设备的数据连接。
9.根据权利要求1所述的用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，其特征在于，所述调制解调器的中频接收参数和发射参数采用预先设定的模式，用于实现一键开机操作。
10.根据权利要求1所述的用于无人机电力巡线的机载卫星通信调制解调器，其特征在于，所述状态控制和管理单元还连接有控制软件，用于对所述调制解调器的中频接收参数和发射参数进行配置。
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