CN108476221B - 一种无人机的信号处理方法、设备、监听设备 - Google Patents

一种无人机的信号处理方法、设备、监听设备 Download PDF

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Abstract

本申请实施例公开了一种无人机的信号处理方法、设备、监听设备,该方法包括:接收无人机发送的包括无人机监管信息的信号;利用多种通信协议的解析设备对接收的信号进行解析以获取解析结果,其中,该多种通信协议的解析设备中至少一种通信协议的解析设备的解析结果中包括无人机监管信息。因此,通过实施本申请提供的信号处理方法,即使在不知道无人机使用何种通信协议发送包括监管信息的信号的前提下,也可以对所述信号进行解析以获取信号中的无人机的监管信息。

Description

一种无人机的信号处理方法、设备、监听设备
技术领域
本申请涉及无人机技术领域,尤其涉及一种无人机的信号处理方法、设备、监听设备。
背景技术
随着科学技术的不断进步,随着无人机的功能不断丰富,其应用领域也在不断扩展,包括专业航拍,农业灌溉,电力巡航,遥感测绘,治安监控等。虽然无人机为人们日常生活带来了便利,但无人机对国家和一些商业的安全来说存在潜在的威胁。例如,无人机飞入军事管理区,可能导致国家军事信息泄露;无人机飞入机场,可能会造成飞机安全事故。因此需要对无人机进行一定程度的监管和监听。
在现有的实践应用中,为防止无人机飞入禁飞区域,通常会采用相关监听设备对无人机的信号进行监听。具体的,无人机将包括监管信息(无人机的位置信息、无人机的序列号、无人机的控制终端的位置信息)的信号通过下行数据链路发送给无人机的控制终端。监听设备对通过下行数据链路发送的包括监管信息的信号接收并进行解析,以获取所述信号中的无人机的监管信息。然而,不同种类的无人机与其控制终端进行数据交互时,所用的通信协议可能各不相同。例如有些种类的无人机使用Wi-Fi协议,有些种类的无人机使用软件定义的无线电(software defined radio,SDR)协议等。同时,在对无人机进行监听之前,并不知道被监听的无人机使用的是何种通信协议与其控制终端进行数据交互。因此,相关监听设备需要对使用了不同通信协议的不同种类的无人机进行监听。目前,缺少能够对使用多种不同通信协议发送的包括监管信息的信号进行解析,以获取信号中的无人机的监管信息的信号处理方法和设备,这样会降低相关监听设备的有用性。
发明内容
本申请实施例公开了一种无人机的信号处理方法、设备、监听设备,即使在不知道无人机使用何种通信协议发送包括监管信息的信号的前提下,也可以对所述信号进行解析以获取信号中的无人机的监管信息。
第一方面,提供了一种无人机的信号处理方法,该方法包括:
接收无人机发送的包括无人机监管信息的信号;利用多种通信协议的解析设备对接收的信号进行解析以获取解析结果,其中该多种通信协议的解析设备中至少一种通信协议的解析设备的解析结果中包括无人机监管信息。
第二方面,提供了一种无人机的信号处理设备,该设备包括:
天线,用于接收无人机发送的包括无人机监管信息的信号;
多种通信协议的解析设备,用于对天线接收的信号进行解析以获取解析结果,其中该多种通信协议的解析设备中至少一种通信协议的解析设备的解析结果中包括无人机监管信息。
第三方面,提供了一种无人机的监听设备,该设备包括:
如前所述的无人机的信号处理设备。
可见,通过本申请实施例提供的无人机的信号处理方法、设备、监听设备,信号处理设备可接收无人机发送的包括有无人机监管信息的信号;信号处理设备具有多种通信协议的解析设备,每种通信协议的解析设备可解析出对应的通信协议的信号;其中,至少有一种通信协议的解析设备对所述信号进行解析得到的解析结果中包括无人机的监管信息。因此,通过实施本申请提供的信号处理方法及设备,即使不确定无人机使用何种通信协议发送包括监管信息的信号,也可对无人机发送的包括无人机的监管信息的信号进行解析以获取无人机发送的无人机监管信息,提高了对无人机发送的包括监管信息的信号的解析能力。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种无人机监听的系统架构的示意图;
图2~图10是本申请实施例提供的无人机的信号处理设备的结构示意图;
图11是本申请实施例提供的一种无人机的信号处理方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施例的技术方案进行描述。
本申请实施例提供了一种无人机的信号处理方法、设备、监听设备,即使在不知道无人机使用何种通信协议发送包括监管信息的信号的前提下,也可以对所述信号进行解析以获取信号中的无人机的监管信息。
为了清楚地描述本申请实施例的方案,下面结合附图1对本申请实施例可能应用的业务场景和系统架构进行说明。
图1示出了本申请实施例提供的一种无人机监听的系统架构。本申请实施例的系统包括至少一个无人机(图1以无人机包括无人机1、无人机2和无人机3为例)、监听设备、远程监控设备。
可选的,该系统中还可包括用于控制无人机的控制终端。其中,用户通过操纵控制终端以对无人机进行控制。该控制终端可以为智能手机、膝上型电脑、平板电脑、遥控器或穿戴式设备(手表、手环)等或其组合。其中,控制终端与无人机之间使用无线数据链路进行数据交互。其中,无线数据链路分为上行数据链路和下行数据链路。其中,上行数据链路用于传输控制终端向无人机发送的数据,下行数据链路用于传输无人机向控制终端发送的数据。无人机在飞行的过程中,会使用下行数据链路将包括监管信息的信号发送给控制终端。监听设备包括信号处理设备,信号处理设备可以对下行数据链路进行监听,接收无人机发送的包括监管信息的信号,并对所述信号进行解析以获取信号中的监管信息。通过监管信息即可以知道无人机当前的位置、与无人机连接的控制终端的位置信息等等,实现对无人机的监听。
进一步地,监听设备可以将信号处理设备解析出的监管信息通过有线或者无线方式(第四代移动通信技术4G、第五代移动通信技术5G、低频专网或以太网)发送给远程监管设备,远程监控设备可以将监管信息在交互界面上。另外,如果需要无人机的附加信息,远程控制设备在获取监管信息后,可以将监管信息或者监管信息的一部分发送给服务器。服务器会根据远程监控设备发送的信号查询无人机的附件信息,并将无人机的附加信息发送给远程监控设备,远程监控设备可以将无人机的附加信息显示在远程监控设备的交互界面上。
可选的,监听设备支持市电和电池多种供电模式,支持抱杆、挂墙或者地面安装。
可以理解的是,本申请实施例描述的系统架构以及业务场景是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案,并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定,本领域普通技术人员可知,随着系统架构的演变和新业务场景的出现,本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
下面对本申请实施例提供的信号处理设备进一步进行说明。
请参阅图2,图2为本申请实施例公开的一种无人机的信号处理设备的结构示意图。其中,所述信号处理设备可以为无人机的监听设备的一个部件,如图2所示,该信号处理设备200可包括天线201和多种通信协议的解析设备202。值得一提的是,本申请的信号处理设备200可包括至少两种通信协议的解析设备,其中,图2中以信号处理设备包括三种通信协议的解析设备为例来进行示意性说明。其中:
天线201,用于接收无人机发送的包括无人机监管信息的信号。
多种通信协议的解析设备202,用于对天线201接收的信号进行解析以获取解析结果,其中,该多种通信协议的解析设备202中至少一种通信协议的解析设备202的解析结果中包括无人机监管信息。
其中,无人机在飞行的过程中,无人机会通过下行数据链路发送包括无人机监管信息的信号,信号处理设备200会对无人机的下行数据链路进行监听。具体地,信号处理设备200的天线201可接收一个或多个无人机发送的包括无人机监管信息的信号。
可选的,无人机的监管信息至少包括无人机的位置信息、与无人机连接的控制终端的位置信息、无人机的ID号、无人机的起飞时的位置信息、无人机的飞行速度信息中的一种。监管设备根据无人机的监管信息就可确定无人机是否飞入禁飞区域。
可选的,上述多种通信协议可以从无载波通信技术UWB、WI-FI、蓝牙、软件定义的无线电SDR、802.11、紫蜂协议zigbee和自定义的通信协议中确定。可选的,自定义的通信协议可以包括LB(Lightbridge)协议。
其中,针对多种不同的通信协议,无人机发送包括无人机监管信息的信号的具体方式可能不相同,下面将作简单的介绍:
可选的,无人机与控制终端之间使用WI-FI协议进行数据交互时,无人机可以将所述监管信息插入到Beacon信号、Probe Request信号或Probe Response信号中。此时,天线201接收的包括无人机监管信息的信号可以为Beacon信号、Probe Request信号或ProbeResponse信号。
可选的,无人机与控制终端之间使用SDR协议进行数据交互时,无人机可以根据SDR协议将监管信息配置成一个监管子帧,并且在下行数据链路中开辟一个时间片,并在所述时间片内发送所述监管子帧。或者,无人机使用一个或多个预设的频点来发送所述监管子帧,此时,天线201接收的包括无人机监管信息的信号为监管子帧。
可选的,在无人机与控制终端之间使用某些通信协议进行数据交互时,无人机可以将监管信息插入到包括无人机的工作数据的下行无线子帧。该下行无线子帧在下行数据链路中传输。其中监管信息可以被插入到下行无线子帧中的特定字段中。该特定字段可以为控制信道字段,所述工作数据至少包括无人机上的拍摄设备拍摄获取的图像数据,此时,天线201接收的包括无人机监管信息的信号为下行无线子帧。
本申请实施例中,每一种通信协议的解析设备202都使用与通信协议相对应的解析规则对无人机发送的包括无人机监管信息的信号进行解析。也就是说,某一通信协议的解析设备202只能解析出无人机使用该通信协议发送的信号。
例如,信号处理设备200包括SDR协议的解析设备202,WI-FI协议的解析设备202和LB协议的解析设备202。当天线201接收到一个无人机发送的包括监管信息的信号,信号处理设备200并不知道所述无人机使用的何种通信协议发送包括监管信息的信号。在信号处理设备200接收到所述信号后,信号处理设备200使用SDR协议的解析设备202、WI-FI协议的解析设备202和LB协议的解析设备202对所述信号进行解析。SDR协议的解析设备202使用与SDR协议相对应的解析规则对所述信号进行解析。同理,WI-FI协议的解析设备202使用与WI-FI协议相对应的解析规则对所述信号进行解析。同理,LB协议的解析设备202使用与LB协议相对应的解析规则对所述信号进行解析。若无人机使用SDR协议发送所述包括监管信息的信号时,那么SDR协议的解析设备202即可以对所述信号成功解析,在SDR协议的解析设备202的解析结果中包括无人机的监管信息。
另外,在信号处理设备200的天线201接收到多个无人机的发送的所述信号时,例如,天线201接收无人机1使用SDR协议发送的包括无人机监管信息1的信号,以及接收无人机2使用WI-FI协议发送的包括无人机监管信息2的信号,接收无人机3使用LB协议发送的包括无人机监管信息3的信号,信号处理设备200并不知道无人机1、2、3使用的是何种通信协议发送包括监管信息的信号。信号处理设备200的天线201将无人机1、2、3的包括监管信息的信号接收下来,然后,使用多种通信协议的解析设备202对无人机1、2、3的包括监管信息的信号进行解析得到解析结果。具体地,SDR协议的解析设备202使用与SDR协议相对应的解析规则对无人机1、无人机2和无人机3发送的信号进行解析,SDR协议的解析设备202只能解析出无人机1发送的无人机监管信息1。同理,WI-FI协议的解析设备202使用与WI-FI协议相对应的解析规则对无人机1、无人机2和无人机3发送的信号进行解析,WI-FI协议的解析设备202只能解析出无人机2发送的无人机监管信息2。同理,LB协议的解析设备202使用与LB协议相对应的解析规则对无人机1、无人机2和无人机3发送的信号进行解析,LB协议的解析设备202只能解析出无人机3发送的无人机监管信息3。
可见,通过实施本申请提供的信号处理设备200,信号处理设备具有多种通信协议的解析设备202。每种通信协议的解析设备202可解析出对应的通信协议的信号。因此,通过本申请实施方式,即使信号处理设备不确定无人机使用何种通信协议发送包括监管信息的信号,信号处理设备也可对无人机发送的包括无人机的监管信息的信号进行解析,以获取无人机发送的无人机监管信息,提高了对无人机发送的包括监管信息的信号的解析能力。
可选的,如图3所示,信号处理设备200的天线在接收到包括监管信息的信号时,可以将所述信号分成多路,将多路信号输送给多种协议的解析设备,多种协议的解析设备并行地对所述信号进行解析。具体地,如图4所示,信号处理设备还包括功分元件203,天线201通过功分元件203与多种通信协议的解析设备202相连接。功分元件203,用于在天线201接收无人机发送的包括无人机监管信息的信号之后,将天线201接收的信号分成多路。如图4所示,功分元件203将所述多路信号发送至多种通信协议的解析设备202。相应地,多种通信协议的解析设备202,具体用于利用多种通信协议的解析设备202对所述多路信号进行解析,以获取解析结果。
其中,功分元件203可以为将一路信号功分成多路相同信号的电路或者器件。例如,功分元件203可以为功分器。
也就是说,在该实施方式中,多种通信协议的解析设备202可并行地对天线201接收的信号进行解析,以获取解析结果。可见,通过实施该实施方式,多种协议的解析设备对所述信号同时进行解析,可加快信号的解析速度。
可选的,天线201接收到无人机发送的包括监管信息的信号后,所述信号可以被串行地送入不同通信协议的解析设备202,即分时地将信号送给不同的解析设备202。例如,信号处理设备200可按照预先设置好的顺序,先将天线接收到的信号发送给SDR协议的解析设备202。如果SDR协议的解析设备202可以成功对所述信号进行解析,信号处理设备就停止发送该信号给其他通信协议的解析设备202。如果SDR协议的解析设备202不能成功对所述信号进行解析,信号处理设备就将该信号发送给WI-FI协议的解析设备202。如果WI-FI协议的解析设备202可以成功对该信号进行解析,信号处理设备就停止发送该信号给其他通信协议的解析设备202。如果WI-FI协议的解析设备202不能成功对该信号进行解析,信号处理设备就将该信号发送给LB协议的解析设备202。由此可见,该实施方式中不需要将天线接收到的信号分成多路,减少了对信号进行功分可能导致的问题。
可选的,多种通信协议的解析设备202中的每一种通信协议的解析设备202,具体用于对所述多路信号中的预设路数的信号进行解析。可选的,每一种通信协议的解析设备202对应的预设路数可以相同,也可以不同。
例如,如图5所示,功分元件203将天线201接收的信号功分成16路信号。SDR协议的解析设备202用于对16路信号中的4路信号进行解析。WI-FI协议的解析设备202用于对16路信号中的6路信号进行解析。LB协议的解析设备202用于对16路信号中的6路信号进行解析。
可见,通过实施该实施方式,每种通信协议的解析设备解析多路信号中的预设路数的信号,以获取解析结果。这样进一步加快了信号的解析速度。
可选的,多种通信协议的解析设备202中的每一种通信协议的解析设备202包括预设的个数的解析设备202;每一种通信协议的解析设备202包括的预设个数的解析设备202,具体用于对所述多路信号中的预设路数的信号进行解析。可选的,每一种通信协议的解析设备对应的预设的个数可以相同,也可以不同。
例如,如图6所示,SDR协议的解析设备202包括4个解析设备;WI-FI协议的解析设备202包括6个解析设备;LB协议的解析设备202包括6个解析设备。功分元件203将天线201接收的信号功分成16路信号。一个解析设备与一路信号一一对应。SDR协议的4个解析设备分别解析与各自对应的那路信号。也就是说,一个解析设备解析一路信号,SDR协议的4个解析设备总共对16路信号中的4路信号进行解析。同理,WI-FI协议的6个解析设备分别解析与各自对应的那路信号,WI-FI协议的6个解析设备总共用于对16路信号中的6路信号进行解析。同理,LB协议的6个解析设备分别解析与各自对应的那路信号,LB协议的6个解析设备总共用于对16路信号中的6路信号进行解析。
可见,通过实施该实施方式,每种通信协议的解析设备中包括的预设个数的解析设备可并行地对天线201接收的信号进行解析,以获取解析结果。这样进一步加快了信号的解析速度。
可选的,预设路数和/或预设的个数是根据无人机的下行数据链路的下行信道个数、期望的信号捕获时间、无人机发送包括监管信息的信号所采用的频点个数中的至少一种来确定的。
例如,信号在满足检测条件的信噪比的情况下,信号处理设备200中的LB协议的解析设备202需要大约4个包括监管信息的信号来完成自动增益控制AGC、帧头检测和同步。因此理论上解析设备202只需在每个信道停留4*14毫秒(即56毫秒)就可以解析出当前信道是否存在使用LB协议发送的所述信号。为避免在信噪比不高的情况下,出现误检测以及一定同步失败的概率,按解析设备202在每个信道停留112毫秒的时间,来解析当前信道是否存在使用LB协议发送的所述信号。对于使用LB协议的无人机而言,可能存在使用2.4G频段、5.8G频段来发送所述信号的无人机,其中,2.4G频段共32个下行信道,5.8G频段最多29个下行信道。为满足2S的信号捕获时间(即解析到LB协议的无人机下行信号的时间),2.4G频段的所述信号可以对应3个解析设备202,5.8G频段的所述信号也对应3个解析设备202。即LB协议的解析设备202总共包括6个,每个解析设备对应一路信号,因此,LB协议的解析设备202包括的6个解析设备解析的预设路数为6路的所述信号。
2.4G频段对应的3个解析设备202中,第一个解析设备202可解析10个信道的信号,第二个解析设备202也可解析10个信道的信号,第三个解析设备202可解析12个信道的信号。
同理,5.8G频段对应的3个解析设备202中,第一个解析设备202可解析10个信道的信号,第二个解析设备202也可解析10个信道的信号,第三个解析设备202可解析9个信道的信号。
6个解析设备202可并行进行解析。因此,通过6个解析设备202解析出2.4G频段和5.8G频段的所有下行信道上的使用LB协议发送的信号,最多需要12*112毫秒,即1.34秒。因此,能够满足2S的信号捕获时间。
再如,信号在满足检测条件的信噪比的情况,当监管信息插入beacon信息中时,且无人机的Beacon广播时槽为100ms的前提下,Wi-Fi协议的解析设备需要在各个信道上至少等待100ms来完成确认。因此,理论上解析设备202只需在每个信道停留100毫秒就可以解析出当前信道是否存在使用Wi-Fi协议发送的所述信号。为避免在信噪比不高的情况下,出现误检测以及一定同步失败的概率,按每个信道停留200毫秒,来解析出当前信道是否存在使用Wi-Fi协议发送的所述信号。对于使用Wi-Fi协议的无人机而言,可能存在使用2.4G频段、5.8G频段来发送所述信号的无人机,其中,2.4G频段共13个信道,5.8G频段最多9个信道。为满足2S的捕获时间,2.4G频段可以对应3个解析设备202,5.8G频段也对应3个解析设备202。即Wi-Fi协议的解析设备202总共包括6个,每个解析设备对应一路信号,因此预设路数也为6。
2.4G频段对应的3个解析设备202中,第一个解析设备202可解析4个信道的信号,第二个解析设备202也可解析4个信道的信号,第三个解析设备202可解析5个信道的信号。
同理,5.8G频段对应的3个解析设备202中,第一个解析设备202可解析3个信道的信号,第二个解析设备202也可解析3个信道的信号,第三个解析设备202可解析3个信道的信号。
6个解析设备202可并行进行解析。因此,通过6个解析设备202解析出2.4G频段和5.8G频段的所有下行信道上使用WI-FI协议发送的所述信号,最多需要5*200毫秒,即1秒。因此,能够满足2S的信号捕获时间。
再如,SDR协议的无人机在2.4GHz频段选择固定的4个频点发射包括无人机监管信息的信号。因此,SDR协议的解析设备202总共包括4个,每个解析设备对应一路信号,预设路数也为4。
可选的,如图7所示,信号处理设备还包括信号预处理电路204。天线201通过信号预处理电路204与功分元件203连接。信号预处理电路204,用于在天线201接收无人机发送的包括无人机监管信息的信号之后,从信号中分离出不同频段的信号,分别使用的不同信号处理策略对不同频段的信号进行处理,再将处理后的不同频段的信号进行合成;相应地,多种通信协议的解析设备,具体用于对合成后的信号进行解析以获取解析结果。
具体地,信号预处理电路204将合成的信号发送至功分元件203。由功分元件203将合成后的信号分为多路。并由多种通信协议的解析设备202对所述多路信号进行解析以获取解析结果。
可选的,信号预处理电路204分别使用不同的信号处理策略对不同频段的信号进行处理,将处理后的不同频段的信号进行合成包括:信号预处理电路204分别使用不同的放大策略对不同频段的信号进行放大,将放大后的不同频段的信号进行合成。或者,信号预处理电路204还可分别使用其他不同的信号处理策略对不同频段的信号进行处理,再将处理后的不同频段的信号进行合成,本申请实施例不做限定。
可选的,信号预处理电路204包括至少两个多工器(例如双工器)和多个放大电路。信号预处理电路204通过多工器将不同的频段的信号分离,再使用不同的放大电路对不同频段的信号进行放大,最后再使用多工器将放大后的不同频段的信号进行合成。
例如,如图8所示,信号预处理电路204包括双工器2041、双工器2042、低噪声放大器2043、低噪声放大器2044和低噪声放大器2045。天线201接收到2.4G频段和5.8G频段的信号之后,将2.4G频段和5.8G频段的混合信号发送至双工器2041。双工器2041将2.4G频段的信号和5.8G频段的信号分离。5.8G频段的信号经过低噪声放大器2043和低噪声放大器2044进行放大,2.4G频段的信号经过低噪声放大器2045进行放大。也就是说,5.8G频段的信号被放大两次,2.4G频段的信号被放大一次。被放大的5.8G频段的信号和2.4G频段的信号最后流向双工器2042。双工器2042将被放大的5.8G频段的信号和2.4G频段的信号进行合成。
双工器2042将被放大的5.8G频段的信号和2.4G频段的信号进行合成之后,将合成的信号发送至功分元件203。由功分元件203将合成后的信号分为多路。并由多种通信协议的解析设备202对所述多路信号进行解析以获取解析结果。
在信号功分的时候,不同频段的信号衰减的程度是不一样的。例如,2.4G频段和5.8G频段的信号衰减是不一样的,频率越高,衰减越严重。为了保证5.8G频段信号的信号强度,因此需要对无人机发送的信号进行分离,将2.4G频段和5.8G频段的信号分别做不同的处理(例如,对5.8G频段的信号放大两次,对2.4G频段的信号放大一次)。然后将处理后的信号进行合成,并对合成的信号进行功分。这样才能保证在信号功分时频率较高的信号的强度。
可选的,如图9所示,在解析设备202对包括监管信息的信号进行解析得到解析结果后,解析设备202还用于将解析结果发送给外部设备。其中,外部设备可以为监听设备的处理器,也可以为监听设备中其他具有数据处理能力的设备。此处以外部设备为包括处理器的中心板来进行示意性说明。
可选的,中心板205获取解析结果之后,可以从多个解析结果中的至少一个解析结果中获取无人机的监管信息,然后可通过第四代移动通信技术4G、第五代移动通信技术5G、低频专网或以太网将解析结果发送至远程监控设备。
可选的,如图10所示,信号处理设备200还可包括第一开关206和第二开关207,每个解析设备202均通过第一开关206和第二开关207连接至中心板205。可选的,第一开关206和第二开关207可也不包括于信号处理设备200之中,图10以第一开关206和第二开关207包括于信号处理设备200之内为例。
具体地,可以将每一种通信协议的解析设备202的通信接口的输出端与第一开关206连接,每一种通信协议的解析设备202的通信接口的输入端与第二开关207连接。第一开关206、第二开关207的输出端分别与中心板205的通信接口的输入端、输出端连接。例如,若多种通信协议的解析设备202的总数为16个时,第一开关206、第二开关207可以为16-1的开关。中心板205,还用于通过选通信号对第一开关206和第二开关207进行分时选通,以从解析设备202中获取解析结果。可选的,多种通信协议的解析设备202的通信接口和中心板205的通信接口可以使用UART协议。
本申请实施例公开一种监听设备,其中,监听设备包括上述实施例中的任一项无人机的信号处理设备。其中监听设备还可以包括处理器,其中所述处理器,用于获取所述信号处理设备对包括监管信息的信号进行解析得到的解析结果。
请参阅图11,图11为本申请实施例公开的一种无人机的信号处理方法的流程示意图。如图11所示,该信号处理方法可包括1101部分和1102部分。其中:
1101、信号处理设备接收无人机发送的包括无人机监管信息的信号。
1102、信号处理设备利用多种通信协议的解析设备对接收的信号进行解析以获取解析结果。
其中,该多种通信协议的解析设备中至少一种通信协议的解析设备的解析结果中包括无人机监管信息。
本申请实施例中,1101部分的具体实现原理与上述设备实施例中天线201的实现原理相同,具体可参见上述天线201的实现原理,在此不赘述。
本申请实施例中,1102部分的具体实现原理与上述设备实施例中多种通信协议的解析设备202的实现原理相同,具体可参见上述多种通信协议的解析设备202的实现原理,在此不赘述。
可选的,在接收无人机发送的包括无人机监管信息的信号之后,信号处理设备还可将信号分成多路。相应地,信号处理设备利用多种通信协议的解析设备对信号进行解析以获取解析结果包括:信号处理设备利用多种通信协议的解析设备对所述多路信号进行解析,以获取解析结果。
可选的,信号处理设备利用多种通信协议的解析设备对所述多路信号进行解析包括:多种通信协议的解析设备中的每一种通信协议的解析设备对所述多路信号中的预设路数的信号进行解析。
可选的,多种通信协议的解析设备中的每一种通信协议的解析设备包括预设的个数的解析设备;相应地,多种通信协议的解析设备中的每一种通信协议的解析设备对所述多路信号中的预设路数的信号进行解析包括:利用每一种通信协议的解析设备包括的预设个数的解析设备对所述多路信号中的预设路数的信号进行解析。
可选的,在接收无人机发送的包括无人机监管信息的信号之后,信号处理设备还可从信号中分离出不同频段的信号,分别使用不同的信号处理策略对不同频段的信号进行处理,将处理后的不同频段的信号进行合成;相应地,信号处理设备利用多种通信协议的解析设备对信号进行解析以获取解析结果包括:利用多种通信协议的解析设备对合成后的信号进行解析以获取解析结果。
可选的,信号处理设备分别使用不同的信号处理策略对不同频段的信号进行处理,将处理后的不同频段的信号进行合成包括:信号处理设备分别使用不同的放大策略对不同频段的信号进行放大,将放大后的不同频段的信号进行合成。
可选的,信号处理设备还可将解析结果发送给外部设备。
可选的,预设路数和/或预设的个数是根据无人机的下行信道个数、期望的信号捕获时间、无人机发送包括监管信息的信号所采用的频点个数中的至少一种来确定的。
可选的,多种通信协议包括无载波通信技术UWB、无线保真WI-FI、蓝牙、软件定义的无线电SDR、802.11、紫蜂协议zigbee和自定义的通信协议中的至少两种。
可选的,无人机的监管信息至少包括无人机的位置信息、与无人机连接的控制终端的位置信息、无人机的ID号、无人机的起飞时的位置信息、无人机的飞行速度信息中的一种。
其中,方法部分的实现原理以及有益效果与上述设备实施例中信号处理设备的实现原理和有益效果相同,具体可参见上述信号处理设备的各部件的相关描述,在此不赘述。
本领域技术人员应该可以意识到,在上述一个或多个示例中,本申请所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时,可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
以上所述的具体实施方式,对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本申请的具体实施方式而已,并不用于限定本申请的保护范围,凡在本申请的技术方案的基础之上,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本申请的保护范围之内。

Claims (21)

1.一种无人机的信号处理方法,其特征在于,应用于无人机的监听设备中的信号处理设备,所述信号处理设备用于对所述无人机和控制终端之间的下行数据链路进行监听,所述方法包括:
接收无人机通过所述下行数据链路发送的包括无人机监管信息的信号;
利用多种通信协议的解析设备对接收的信号进行解析以获取解析结果,其中所述多种通信协议的解析设备中至少一种通信协议的解析设备的解析结果中包括无人机监管信息。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在接收无人机通过所述下行数据链路发送的包括无人机监管信息的信号之后,所述方法还包括:
将所述信号分成多路;
所述利用多种通信协议的解析设备对所述信号进行解析以获取解析结果包括:
利用多种通信协议的解析设备对所述多路信号进行解析,以获取解析结果。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述利用多种通信协议的解析设备对所述多路信号进行解析包括:
多种通信协议的解析设备中的每一种通信协议的解析设备对所述多路信号中的预设路数的信号进行解析。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述多种通信协议的解析设备中的每一种通信协议的解析设备包括预设的个数的解析设备;
所述多种通信协议的解析设备中的每一种通信协议的解析设备对所述多路信号中的预设路数的信号进行解析包括:
利用所述每一种通信协议的解析设备包括的预设个数的解析设备对所述多路信号中的预设路数的信号进行解析。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,在接收无人机通过所述下行数据链路发送的包括无人机监管信息的信号之后,所述方法还包括:
从所述信号中分离出不同频段的信号,分别使用不同的信号处理策略对不同频段的信号进行处理,将处理后的不同频段的信号进行合成;
所述利用多种通信协议的解析设备对所述信号进行解析以获取解析结果包括:
利用多种通信协议的解析设备对所述合成后的信号进行解析以获取解析结果。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述分别使用不同的信号处理策略对不同频段的信号进行处理,将处理后的不同频段的信号进行合成包括:
分别使用不同的放大策略对不同频段的信号进行放大,将放大后的不同频段的信号进行合成。
7.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
将所述解析结果发送给外部设备。
8.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述预设路数和/或所述预设的个数是根据无人机的下行信道个数、期望的信号捕获时间、无人机发送包括监管信息的信号所采用的频点个数中的至少一种来确定的。
9.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述多种通信协议包括UWB、WI-FI、蓝牙、SDR、802.11、zigbee和自定义的通信协议中的至少两种。
10.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述无人机的监管信息至少包括无人机的位置信息、与无人机连接的控制终端的位置信息、无人机的ID号、无人机的起飞时的位置信息、无人机的飞行速度信息中的一种。
11.一种无人机的信号处理设备,其特征在于,所述信号处理设备用于对所述无人机和控制终端之间的下行数据链路进行监听,所述设备包括:
天线,用于接收无人机通过所述下行数据链路发送的包括无人机监管信息的信号;
多种通信协议的解析设备,用于对天线接收的信号进行解析以获取解析结果,其中所述多种通信协议的解析设备中至少一种通信协议的解析设备的解析结果中包括无人机监管信息。
12.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,所述设备还包括:
功分元件,用于将天线接收的信号分成多路;
所述多种通信协议的解析设备,具体用于对所述多路信号进行解析以获取解析结果。
13.根据权利要求12所述的设备,其特征在于,
所述多种通信协议的解析设备中的每一种通信协议的解析设备,具体用于对所述多路信号中的预设路数的信号进行解析。
14.根据权利要求13所述的设备,其特征在于,所述多种通信协议的解析设备中的每一种通信协议的解析设备包括预设的个数的解析设备;
所述每一种通信协议的解析设备包括的预设个数的解析设备,具体用于对所述多路信号中的预设路数的信号进行解析。
15.根据权利要求11-14任一项所述的设备,其特征在于,所述设备还包括:
信号预处理电路,用于在所述天线接收无人机通过所述下行数据链路发送的包括无人机监管信息的信号之后,从所述信号中分离出不同频段的信号,分别使用不同的信号处理策略对不同频段的信号进行处理,将处理后的不同频段的信号进行合成;
所述多种通信协议的解析设备,具体用于对合成后的信号进行解析以获取解析结果。
16.根据权利要求15所述的设备,其特征在于,
所述分别使用不同的信号处理策略对不同频段的信号进行处理,将处理后的不同频段的信号进行合成包括:
分别使用不同的放大策略对不同频段的信号进行放大,将放大后的不同频段的信号进行合成。
17.根据权利要求11-14任一项所述的设备,其特征在于,
所述多种通信协议的解析设备,还用于将所述解析结果发送给外部设备。
18.根据权利要求13或14所述的设备,其特征在于,所述预设路数和/或所述预设的个数是根据无人机的下行信道个数、期望的信号捕获时间、无人机发送包括监管信息的信号所采用的频点个数中的至少一种来确定的。
19.根据权利要求11-14任一项所述的设备,其特征在于,所述多种通信协议包括UWB、WI-FI、蓝牙、SDR、802.11、zigbee和自定义的通信协议中的至少两种。
20.根据权利要求11-14任一项所述的设备,其特征在于,所述无人机的监管信息至少包括无人机的位置信息、与无人机连接的控制终端的位置信息、无人机的ID号、无人机的起飞时的位置信息、无人机的飞行速度信息中的一种。
21.一种无人机的监听设备,其特征在于,包括:
权利要求11-20任一项所述的无人机的信号处理设备。
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