CN107797566A - 一种无人机的地面控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无人机的地面控制方法，包括步骤：无人机向控制中心发送注册请求，控制中心接收注册请求并进行验证，验证成功后完成注册；控制中心向无人机发送启动指令，无人机启动，无人机将实时采集到的实况信息发送至控制中心；于无人机位于空中时，控制中心向无人机发送更改监测信息请求，无人机判断更改监测信息请求是否正确，于正确时根据更改监测信息请求更改飞行信息以及监视信息；否则，忽略更改监测信息请求，继续按照启动指令要求进行数据采集。在上述无人机的地面控制方法中，保证了无人机和控制中心之间的保密性，防止了其它伪控制中心对无人机的操控及影响。

Description

一种无人机的地面控制方法

技术领域

本发明涉及无人机领域，尤其涉及一种无人机的地面控制方法。

背景技术

无人驾驶飞机是一种以无线电遥控或由自身程序控制为主的不载人飞机。它的研制成功和战场运用，揭开了以远距离攻击型智能化武器、信息化武器为主导的“非接触性战争”的新篇章。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点，备受世界各国军队的青睐。在几场局部战争中，无人驾驶飞机以其准确、高效和灵便的侦察、干扰、欺骗、搜索、校射及在非正规条件下作战等多种作战能力，发挥着显著的作用，并引发了层出不穷的军事学术、装备技术等相关问题的研究。它将与孕育中的武库舰、无人驾驶坦克、机器人士兵、计算机病毒武器、天基武器、激光武器等一道，成为21世纪陆战、海战、空战、天战舞台上的重要角色，对未来的军事斗争造成较为深远的影响。无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用红外线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。目前大部分民用无人机控制是通过地面站和无人机之间红外线线数传电台直接进行数据通讯，再通过地面站软件编辑飞行计划并上传到无人机飞行控制器。由于无人机是在空中通过控制中心远程操控，因此无人机的安全性极其重要，如何防止无人机被其它控制中心通过非正常手段劫持，成为目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的技术方案是：一种无人机的地面控制方法，所述方法包括步骤：

S1、无人机向控制中心发送注册请求，所述控制中心接收所述注册请求并进行验证，验证成功后完成注册；

S2、所述控制中心向所述无人机发送启动指令，所述无人机启动，所述无人机将实时采集到的实况信息发送至控制中心；

S3、于所述无人机位于空中时，所述控制中心向所述无人机发送更改监测信息请求，所述无人机判断所述更改监测信息请求是否正确，于正确时执行步骤S4；否则，执行步骤S5；

S4、根据所述更改监测信息请求更改飞行信息以及监视信息；

S5、忽略所述更改监测信息请求，继续按照所述启动指令要求进行数据采集；

其中，上述启动指令中包括所述飞行信息以及所述监视目标信息，所述飞行信息包括启动时间信息、飞行高度信息、飞行路线信息、返回时间信息以及返回位置信息；以及

在步骤S1中，提供一编码算法，于所述无人机向所述控制中心发送所述注册请求时，所述控制中心接收所述注册请求并向所述无人机返回一验证码，所述无人机接收所述验证码后利用所述编码算法进行计算，并返回一计算结果至所述控制中心，所述控制中心点对所述计算结果进行解码，并将解码结果与所述验证码进行比对，于相同时判定所述无人机验证成功。

较佳的，于所述无人机验证成功后，所述控制中心向所述无人机发送一传输密码。

较佳的，在步骤S3中，所述无人家发送的所述更改监测信息请求中包括所述传输密码，所述无人机对所述更改监测信息请求中的传输密码进行验证，于验证成功后根据所述更改监测信息请求更改所述飞行信息以及所述监视目标信息。

较佳的，所述飞行信息包括启动时间信息、飞行高度信息、飞行路线信息、返回时间信息以及返回位置信息。

较佳的，在步骤S2中，所述无人机将采集到的实况信息以及当前的飞行坐标信息均实时传递至所述控制中心。

较佳的，所述方法还包括步骤：

S6、于所述无人机降落前，所述无人机根据所述启动指令或所述更改监测信息请求中的返回位置信息，飞行到该返回位置信息的上方，采集所述返回位置信息对应的的地面信息，并所述地面信息进行处理分析，判断所述地面信息是否符合降落要求，若是，则直接降落，否则，将该分析结果发送至所述控制中心，并等待所述控制中心的返回位置更换信息；

S7、于控制中心发送所述返回位置更换信息后，所述无人机接收所述返回位置更换信息后，更新所述返回位置信息，返回执行步骤S6。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：在上述无人机的地面控制方法中，保证了无人机和控制中心之间的保密性，防止了其它伪控制中心对无人机的操控及影响；防止无人机在空中工作时被劫持，或者受外界因素干扰打算工作流程，提高了无人机的安全性；降落之前对降落地面进行信息监测，防止出现降落地面存在障碍物或者故障时仍然降落，进而对无人机造成损坏的后果。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1为本发明一种无人机的地面控制方法的流程示意图一；

图2为本发明一种无人机的地面控制方法的流程示意图二。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明一种无人机的地面控制方法进行详细说明。

如图1所示，一种无人机的地面控制方法，包括步骤：

S1、无人机向控制中心发送注册请求，控制中心接受该注册请求并进行验证，验证成功后完成注册；

S2、控制中心向无人机发送启动指令，无人机启动，并实时将采集到的实况信息发送至控制中心；

S3、于无人机位于空中时，控制中心向无人机发送更改监测信息请求，无人机判定该请求是否正确，于正确时执行步骤S4；否则，执行步骤S5；

S4、根据更改监测信息请求更改飞行信息以及监视目标信息；

S5、忽略更改监测信息请求，继续按照启动指令要求进行数据采集。

近一步来讲，在上述启动指令中包括飞行信息以及监视目标信息，所述飞行信息包括启动时间信息、飞行高度信息、飞行路线信息、返回时间信息以及返回位置信息。

近一步来讲，在步骤S2中，无人机将采集到的实况信息以及当前的飞行坐标信息均实时传递至控制中心。

值得指出的是，由于控制中心已经将相应的飞行中所需要的设置信息以及相关指令通过启动指令发送给无人机，无人机根据该启动指令执行相关命令。但是在实际应用中，控制中心会根据需求或者无人机传递来的实况信息实时更改监视路径。若存在该需求时，控制中心会想无人机发送更改监测信息请求，无人机需要判定该请求是否正确。

近一步来讲，提供一编码算法，于无人机向控制中心发送注册请求时，控制中心接收该注册请求，并向无人机返回一验证码，无人机接收该验证码后利用该编码算法返回一计算结果，控制中心对该计算结果进行解码，并将解码结果与初始验证码进行比对，于相同时判定该无人机验证成功。这种注册方式保证了无人机和控制中心之间的保密性，防止了其它伪控制中心对无人机的操控及影响。

近一步来讲，于无人机验证成功后，控制中心向该无人机发送一传输密码，无人机存储该传输密码。在步骤S3中，无人机发送的更改监测信息请求中包括该传输密码，所以无人机对更改监测信息请求中的传输密码进行验证，当验证成功后根据该更改监测信息请求更改飞行信息以及监视目标信息。这种方式防止无人机在空中工作时被劫持，或者受外界因素干扰打算工作流程，提高了无人机的安全性。

近一步来讲，如图2所示，在上述方法还包括过程：

S6、于无人机降落前，无人机根据启动指令或更改监测信息请求中的返回位置信息，飞行到该返回位置信息的上方，采集该返回位置信息的地面信息，并对该地面信息进行处理分析，判断该地面信息是否符合降落要求。若是，则直接降落，否则，将该分析结果发送至控制中心，并等待控制中心的返回位置更换信息；

S7、于控制中心发送返回位置更换信息后，无人机接收该信息后，更新所述返回位置信息，并返回执行步骤S6。

通过上述降落测试过程，降落之前对降落地面进行信息监测，防止出现降落地面存在障碍物或者故障时仍然降落，进而对无人机造成损坏的后果。

在上述无人机的地面控制方法中，保证了无人机和控制中心之间的保密性，防止了其它伪控制中心对无人机的操控及影响；防止无人机在空中工作时被劫持，或者受外界因素干扰打算工作流程，提高了无人机的安全性；降落之前对降落地面进行信息监测，防止出现降落地面存在障碍物或者故障时仍然降落，进而对无人机造成损坏的后果。

对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。

Claims (6)

1.一种无人机的地面控制方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

S1、无人机向控制中心发送注册请求，所述控制中心接收所述注册请求并进行验证，验证成功后完成注册；

S2、所述控制中心向所述无人机发送启动指令，所述无人机启动，所述无人机将实时采集到的实况信息发送至控制中心；

S3、于所述无人机位于空中时，所述控制中心向所述无人机发送更改监测信息请求，所述无人机判断所述更改监测信息请求是否正确，于正确时执行步骤

S4；否则，执行步骤S5；

S4、根据所述更改监测信息请求更改飞行信息以及监视信息；

S5、忽略所述更改监测信息请求，继续按照所述启动指令要求进行数据采集；

其中，上述启动指令中包括所述飞行信息以及所述监视目标信息，所述飞行信息包括启动时间信息、飞行高度信息、飞行路线信息、返回时间信息以及返回位置信息；以及

在步骤S1中，提供一编码算法，于所述无人机向所述控制中心发送所述注册请求时，所述控制中心接收所述注册请求并向所述无人机返回一验证码，所述无人机接收所述验证码后利用所述编码算法进行计算，并返回一计算结果至所述控制中心，所述控制中心点对所述计算结果进行解码，并将解码结果与所述验证码进行比对，于相同时判定所述无人机验证成功。

2.根据权利要求1所述的无人机的地面控制方法，其特征在于，于所述无人机验证成功后，所述控制中心向所述无人机发送一传输密码。

3.根据权利要求2所述的无人机的地面控制方法，其特征在于，在步骤S3中，所述无人家发送的所述更改监测信息请求中包括所述传输密码，所述无人机对所述更改监测信息请求中的传输密码进行验证，于验证成功后根据所述更改监测信息请求更改所述飞行信息以及所述监视目标信息。

4.根据权利要求1所述的无人机的地面控制方法，其特征在于，所述飞行信息包括启动时间信息、飞行高度信息、飞行路线信息、返回时间信息以及返回位置信息。

5.根据权利要求4所述的人机的地面控制方法，其特征在于，在步骤S2中，所述无人机将采集到的实况信息以及当前的飞行坐标信息均实时传递至所述控制中心。

6.根据权利要求4所述的人机的地面控制方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：

S6、于所述无人机降落前，所述无人机根据所述启动指令或所述更改监测信息请求中的返回位置信息，飞行到该返回位置信息的上方，采集所述返回位置信息对应的的地面信息，并所述地面信息进行处理分析，判断所述地面信息是否符合降落要求，若是，则直接降落，否则，将该分析结果发送至所述控制中心，并等待所述控制中心的返回位置更换信息；

S7、于控制中心发送所述返回位置更换信息后，所述无人机接收所述返回位置更换信息后，更新所述返回位置信息，返回执行步骤S6。