CN109347541A - 设备切换方法、装置及数据传输系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种设备切换方法、装置及数据传输系统，该方法包括：分别获取数据发射器和与其具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的第一传输稳定性信息以及数据发射器和与其具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的第二传输稳定性信息。在开启的数据接收器中，若对应于任一数据接收器的传输稳定性信息满足切换条件，则控制此任一数据接收器关闭，控制根据第二传输稳定性信息确定出的目标数据接收器开启，且处于开启状态的剩余数据接收器的状态保持不变。从任一数据接收器关闭到目标数据接收器开启这个期间，存在正常接收数据传输信号的剩余数据接收器，保证数据传输链路始终连接，避免因传输链路断开而导致的数据丢失。

Description

设备切换方法、装置及数据传输系统
技术领域
本发明涉及数据传输技术领域，尤其涉及一种设备切换方法、装置及数据传输系统。
背景技术
近几年，具有结构简单、安全性高、使用成本低等优点的无人机已经广泛地应用于各行各业中，比如军事侦查、地质勘测、影视拍摄等等。
以地质勘测领域为例，现有技术中，需要地质人员到目标区域进行实地勘测。而目标区域往往地质状态复杂，不确定因素多，因此很容易产生突发事件，甚至造成人员伤亡。这种情况下，可以使用无人机对目标区域进行全方位多角度的拍摄。然后，再利用无人机自身配置的数据发射器分别将拍得的图像数据传输至地面基站群中对应的基站。进一步地，分析设备会对地面基站群接收到的图像数据进行分析，从而完成对目标区域的地质勘测。
在上述场景中，由于无人机的飞行航线通常较长，因此，往往需要借助基站群来将拍得的图像数据进行远距离传输。然而，在无人机与基站群进行数据远距离传输的过程中，很容易出现传输链路断开的情况，从而使得基站获取到的图像数据是存在丢失的即获取到的数据的完整性不够，并最终导致地质勘测的结果不准确。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种设备切换方法、装置及数据传输系统，用以在数据远距离传输的过程中保证数据传输链路的实时连接，避免出现因链路断开导致数据在远距离传输过程中发生数据丢失的情况。
第一方面，本发明实施例提供一种设备切换方法，数据发射器的数量为至少两个，每个数据发射器与一个数据接收器组和所述数据接收器组中的全部数据接收器均具有对应关系，数据接收器组中的每个数据接收器与具有对应关系的数据发射器进行数据传输，同一数据接收器组中的数据接收器具有相同的归属标识，包括：
分别获取数据发射器和与所述数据发射器具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的第一传输稳定性信息，以及所述数据发射器和与所述数据发射器具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的第二传输稳定性信息，其中，所述处于开启状态的数据接收器对应于至少两种归属标识；
在所述处于开启状态的数据接收器中，若对应于任一数据接收器的第一传输稳定性信息满足切换条件，则控制所述任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态，处于开启状态的剩余数据接收器的数量大于零；
根据所述第二传输稳定性信息确定目标数据接收器；
控制所述目标数据接收器由关闭状态切换至开启状态；
控制所述处于开启状态的剩余数据接收器的状态保持不变。
第二方面，本发明实施例提供一种设备切换装置，数据发射器的数量为至少两个，每个数据发射器与一个数据接收器组和所述数据接收器组中的全部数据接收器均具有对应关系，数据接收器组中的每个数据接收器与具有对应关系的数据发射器进行数据传输，同一数据接收器组中的数据接收器具有相同的归属标识，包括：
信息获取模块，用于分别获取数据发射器和与所述数据发射器具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的第一传输稳定性信息，以及所述数据发射器和与所述数据发射器具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的第二传输稳定性信息，其中，所述处于开启状态的数据接收器对应于至少两种归属标识；
控制模块，用于在所述处于开启状态的数据接收器中，若对应于任一数据接收器的第一传输稳定性信息满足切换条件，则控制所述任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态，处于开启状态的剩余数据接收器的数量大于零；
目标数据接收器确定模块，用于根据所述第二传输稳定性信息确定目标数据接收器；
所述控制模块，还用于控制所述目标数据接收器由关闭状态切换至开启状态；以及控制所述处于开启状态的剩余数据接收器的状态保持不变。
第三方面，本发明实施例提供一种数据传输系统，包括：多个数据接收设备以及分别与所述多个数据接收设备通信连接的控制设备和配置有至少两个数据发射器的无人机；
其中，每个数据发射器与一个数据接收器组和所述数据接收器组中的全部数据接收器均具有对应关系，数据接收器组中的每个数据接收器与具有对应关系的数据发射器进行数据传输，同一数据接收器组中的数据接收器具有相同的归属标识；
所述至少两个数据发射器，用于在所述无人机按照预设运动轨迹运动的过程中，发送包含所述无人机拍得的图像的数据传输信号至具有对应关系的数据接收设备；
所述控制设备，用于分别获取数据发射器和与所述数据发射器具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的第一传输稳定性信息，以及所述数据发射器和与所述数据发射器具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的第二传输稳定性信息，其中，所述处于开启状态的数据接收器对应于至少两种归属标识；在所述处于开启状态的数据接收器中，若对应于任一数据接收器的第一传输稳定性信息满足切换条件，则控制所述任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态，处于开启状态的剩余数据接收器的数量大于零；根据所述第二传输稳定性信息确定目标数据接收器；控制所述目标数据接收器由关闭状态切换至开启状态；以及控制所述处于开启状态的剩余数据接收器的状态保持不变。
本发明实施例提供的设备切换方法，数据发射器设置为至少两个，每个数据发射器与一个数据接收器组以及此数据接收器组中的所有数据接收器均具有对应关系，并且数据接收器组中的每个数据接收器具有相同的归属标识。
在此基础上，控制设备分别获取数据发射器和与此数据发射器具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的第一传输稳定性信息，以及数据发射器和与此数据发射器具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间第二传输稳定性信息。其中，处于开启状态的数据接收器对应于至少两种归属标识。控制设备可以通过此信息判断是否需要进行数据接收器的切换。在处于开启状态的数据接收器中，若对应于任一数据接收器的第一传输稳定性信息满足切换条件，则控制设备控制此任一数据接收器由当前的开启状态切换为关闭状态，此时，处于开启状态的剩余数据接收器的数量不为零。同时，控制设备还会控制根据第二传输稳定性信息确定出的目标数据接收器由当前的关闭状态切换至开启状态，同时控制处于开启状态的剩余数据接收器的状态继续保持不变。可见，从任一数据接收器关闭到目标数据接收器开启的这个时段内，是存在处于开启状态的剩余数据接收器的，这些剩余数据接收器依旧可以正常的接收数据，从而保证在数据接收器切换的过程中传输链路始终处于连接状态，从而避免因传输链路断开导致的数据丢失。
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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的数据传输系统实施例一的结构示意图；
图2a为一种可实现的数据传输系统的结构示意图；
图2b为在飞行过程中数据发射器与数据接收设备之间进行数据传输的示意图；
图3为本发明实施例提供的数据传输系统实施例二的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的设备切换方法实施例一的流程图；
图5为本发明实施例提供的设备切换方法实施例二的流程图；
图6为本发明实施例提供的设备切换装置实施例一的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
图1为本发明实施例提供的一种数据传输系统实施例一的结构示意图，如图1所示，该系统可以包括：多个数据接收设备11，以及分别与多个数据接收设备11通信连接的控制设备12和配置有多个数据发射器131的无人机13。
无人机13中可以配置有多个数据发射器131。但考虑到无人机13的体积、续航能力、多个数据发射器131之间互相干扰等多方面因素，在实际应用中，多个数据发射器131通常为至少两个，具体来说可以设置为2～4个。
可选地，实际应用中，多个数据接收设备11可以是地面中转控制设备，比如地面基站，并且多个数据接收设备11是沿着无人机13的预设运动轨迹设置的。图2a为无人机13中配置有两个数据发射器131即数据发射器a和数据发射器b时，一种可实现的数据传输系统的结构示意图。下面以图2a为例进行说明。按照预设运动轨迹设置的多个数据接收设备11的位置关系可以表示为：数据接收设备A1---数据接收设备B1---数据接收设备A2---数据接收设备B2---数据接收设备A3---数据接收设备B3……数据接收设备AN---数据接收设备BN。其中，数据接收设备A1……数据接收设备AN可以称为一组数据接收设备，每个设备与数据发射器a具有对应关系。类似的，数据接收设备B1……数据接收设备BN也是一组数据接收设备，每个设备都与数据发射器b具有对应关系。另外，可选地，每个数据接收设备11之间可以间隔相同的距离，比如3～5km等等。当然也可以根据实际需要，地势复杂的区域内数据接收设备之间的间隔距离较小，地势平缓的区域内数据接收设备之间的间距距离较大。
其中，每个数据接收设备11都被预先设置有唯一的归属标识，归属标识用于表明此数据接收设备与哪个数据发射器131具有对应关系，与同一数据发射器131具有对应关系的所有数据接收设备11具有的归属标识相同即同一组内的数据接收设备具有相同的归属标识。继续承接上述举例，数据接收设备A1……数据接收设备AN具有相同的归属标识，数据接收设备B1……数据接收设备BN具有相同的归属标识。
可选地，在实际应用中，控制设备12可以是地面的控制平台，比如服务器。
基于上述描述，在无人机13的整个飞行过程中，该数据传输系统的工作过程可以描述为：
无人机13起飞前，多个数据接收设备11均处于关闭状态。其中，由于多个数据接收设备11是按照预设运动轨迹设置的，因此，承接上述举例，数据接收设备A1和数据接收设备B1是距离运动轨迹的起点最近的两个数据接收设备。
在无人机13起飞的同时，控制设备12也会控制数据接收设备A1和数据接收设备B1开启。除了上述两个设备，其余的数据接收设备11依旧处于关闭状态。
同时，在无人机13起飞后，无人机13会对运动轨迹所覆盖的区域进行拍摄，从而得到大量图像。此拍得的图像会被无人机13中配置的每个数据发射器131获取到，并且每个数据发射器131获得到的图像都是相同。然后，每个数据发射器131都会将包含图像的数据传输信号发送至具有对应关系的数据接收设备中。由于此时只有数据接收设备A1和数据接收设备B1处于开启状态，因此，承接上述举例中提及的对应关系，数据发射器a会将数据传输信号发送至数据接收设备A1，数据发射器b会将数据传输信号发送至数据接收设备B1。
在数据发射器131发送数据传输信号的过程中，控制设备12还会实时获取数据发射器131与具有对应关系的、处于开启状态的数据接收设备11之间的第一传输稳定性信息，此时也即是获取数据发射器a和数据接收设备A1之间的第一传输稳定性信息以及数据发射器b和数据接收设备B1之间的第一传输稳定性信息。
可选地，第一传输稳定性信息可以包括数据发射器131与处于开启状态的数据接收设备11之间的距离值。由于数据发射器131是配置于无人机13上的，因此这二者之间的距离值也即是无人机13与数据接收设备11之间的距离值。可选地，第一传输稳定性信息还可以包括数据接收设备11接收到的数据传输信号的信号强度。可选地，第二传输稳定性信息可以包括数据发射器131(无人机13)与具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收设备11之间的距离值。容易理解的，上述两个传输稳定性信息均可以用于表明数据传输的稳定性。数据发射器131和数据接收设备11之间的距离越近、数据接收设备11接收到的数据传输信号的信号强度越强，则数据传输的稳定性都会越好。另外，由于传输稳定性信息与两个设备同时相关，因此，传输稳定性信息既对应于一个数据发射器又对应于一个数据接收设备。
在获取到第一传输稳定性信息后，控制设备12会进一步根据此信息确定是否需要进行数据接收设备的切换。具体来说，在多个处于开启状态的数据接收设备中，若对应于任一数据接收设备的第一传输稳定性信息满足切换条件，则控制设备12控制此任一数据接收设备由开启状态切换至关闭状态，此时，处于开启状态的剩余数据接收设备的数量是大于零的。进一步地，控制设备12还会根据数据发射器131与处于关闭状态的数据接收设备11之间的第二传输稳定性信息确定出一个目标数据接收设备，并控制此目标数据接收设备由关闭状态切换至开启状态。控制设备12同时控制上述的处于开启状态的剩余数据接收设备继续保持开启。数据接收设备11只需要在处于开启状态时接收具有对应关系的数据发射器131发送的数据传输信号即可。
其中，关于数据接收设备的切换条件，其可以是预先设置的。可选地，切换条件可以为数据接收设备11接收到的数据发射器131发送的数据传输信号的信号强度小于预设阈值，其中，各个数据接收设备11可以各自具有相同或不同的预设阈值。
可选地，切换条件还可以为数据发射器131与具有对应关系的、处于开启状态的数据接收设备11之间的距离值增大至预设距离值，并且各个数据接收设备11可以各自具有相同或不同的预设距离值。对于数据接收设备各自对应的预设阈值的确定方式可以参见下述方法实施例中的相关描述，并且对于数据接收设备各自对应的预设距离值的确定方式与各自对应的预设阈值的确定方式基本相同。
其中，对于目标数据接收设备的确定方式，由于第二数据传输稳定性信息可以为数据发射器131与具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收设备11之间的距离值。因此，举例来说，控制设备12可以将距离数据发射器131最近、且处于关闭状态的数据接收设备11确定为目标数据接收设备，还可以将距离数据发射器131小于预设阈值的一个或多个数据接收设备11确定为目标数据接收设备。
继续承接上述举例，如图2b所示，随着无人机13沿着预设运动轨迹的不断飞行(由T1时刻所处位置飞行到T2时刻所处位置)，无人机13与数据接收设备11之间的位置关系会发生变化。无人机13会逐渐远离数据接收设备A1，并且逐渐靠近数据接收设备A2。在此过程中控制设备12在获取到的对应于数据接收设备A1的第一传输稳定性信息后，会对此信息进行判断。若此信息满足切换条件，此时控制设备12控制数据接收设备A1关闭，再控制根据第二传输稳定性信息确定出的目标数据接收设备即数据接收设备A2开启，同时对于不满足切换条件且处于开启状态的剩余数据接收设备即数据接收设备B1，控制设备12会继续控制其保持开启状态。可见，数据接收设备B1可以在数据接收设备A1关闭到控制数据接收设备A2开启这个时间段内依旧正常接收数据发射器b发送的数据传输信号。这样可以保证传输链路始终保持连接状态，以避免因传输链路断开而导致的数据丢失。
控制设备12在控制一数据接收设备11的开关状态的同时，对于那些处于开启状态的剩余数据接收设备还会不断地将接收到的数据传输信号发送至控制设备12。进而，控制设备12或者其他分析设备还可以对此数据传输信号中的内容进行分析，从而得到分析结果。此分析结果是利用没有数据丢失的完整数据得到的，因此具有较高的准确性。
上述是以2个数据发射器131为例进行说明。在实际应用中，无人机13中可以配置有M个数据发射器，M＞2。此时则可以相应地设置有N套数据接收设备11，并且每套中包含M个数据接收设备，M个数据接收设备和M个数据发射器一一对应。以M＝3为例说明，可以设置N套数据接收设备，并且每套接收设备中包括三个数据接收设备即Ai、Bi、Ci。此时，A1～AN为一组数据接收设备、B1～BN为一组数据接收设备、C1～CN为一组数据接收设备。
本发明实施例中，数据传输系统包括多个数据接收设备11、控制设备12和配置有多个数据发射器131的无人机。其中，一个数据发射器131与一个数据接收设备组中的全部数据接收设备11均具有对应关系。无人机13会在飞行过程中会拍得大量图像，并由多个数据发射器131生成包含图像的数据传输信号。多个数据发射器131会将此数据传输信号发送至具有对应关系的数据接收设备11中。在无人机13飞行过程中，数据发射器131和具有对应关系的处于开启状态的数据接收设备11之间的第一传输稳定性信息会发生变化。控制设备12则会根据此第一传输稳定性信息确定是否需要对数据接收设备11进行切换。在多个数据接收设备11中，若对应于任一数据接收设备的传输稳定性信息满足切换条件，则控制设备控制此任一数据接收设备由开启状态切换为关闭状态，此时，处于开启状态的剩余数据接收设备的数量是大于零的。同时控制设备12还会控制根据数据发射器131与具有对应关系且处于关闭状态的数据接收设备之间的第二传输稳定性信息确定出的目标数据接收设备由关闭状态切换至开启状态，控制上述处于开启状态的剩余数据接收设备依旧保存开启状态。这样，从任一数据接收设备关闭到目标数据接收设备开启的这个时间段内，还是存在处于开启状态的数据接收设，这些处于开启状态的剩余数据接收设备依旧可以正常的接收数据，从而保证在数据接收设备切换的过程中传输链路不会断开，从而避免因传输链路断开而导致的数据丢失。
图3为本发明实施例提供的一种数据传输系统实施例二的结构示意图，如图3所示，在图1所示实施例的基础上，该系统中的无人机13具体可以包括：分别与多个数据发射器131连接的拍摄设备132和定位子系统133。
拍摄设备132，用于在无人机13飞行过程中对飞行区域进行拍摄，以得到大量图像。可选地，拍摄设备132可以是照相机或者摄像机等等。
定位子系统133，用于在飞行过程中对无人机13的位置进行定位，并将定位出的无人机13的位置信息发送至多个数据发射器131。
数据发射器131，用于对拍摄设备132拍得的图像和定位子系统133定位出的无人机位置信息进行编码，以生成数据传输信号。
可选地，无人机13中还可以包括：分别与拍摄设备132和多个数据发射器131连接的无线收发器134。
无线收发器134，用于将拍摄设备132拍得的图像以无线传输的形式发送至多个数据发射器131。通过使用无线收发器134可以使拍摄设备132与数据发射器131之间以无线方式进行通信，这样可以使得拍摄设备132不受数据线的束缚，提高拍摄设备132的灵活性，使得拍摄设备有更广的拍摄范围。
可选地，无人机中还可以包括：分别与定位子系统133和多个数据发射器131连接的姿态控制器135。
此姿态控制器135，用于控制无人机13的飞行姿态。此时，定位子系统133定位出的无人机13的位置信息可以通过姿态控制器135发送至多个数据发射器131。
可选地，数据接收设备11具体可以包括：数据接收器111以及分别与数据接收器111连接的控制器112、开关电源113。
开关电源113，用于响应于控制设备12对数据接收设备11中数据接收器111和控制器112的控制，确定是否为数据接收设备11供电，具体来说是为数据接收器111和控制器112供电。若控制设备12确定为数据接收设备11供电，则开关电源113可以为此数据接收器111和控制器112供电，否则，开关电源113不为此数据接收器111和控制器112供电。
数据接收器111，用于接收具有对应关系的数据发射器131发送的数据传输信号，再发送数据传输信号至控制器112。一种可选地方式，可以通过自身配置的USB接口将数据传输信号发送至控制器112。
控制器112，用于对数据传输信号进行解码，以得到解码后的数据传输信号，以及将此解码后的数据传输信号发送至控制设备12。
可选地，数据接收设备11还包括：与控制器112连接的路由器114。控制设备12可以通过路由器114接收解码后的数据传输信号，并对此其进行分析，从而得到分析结果。
可选地，数据接收设备11还包括：与开关电源113连接的防雷器115。
由于安装数据接收设备的地区往往是地势复杂的山林地区，此防雷器115用于避免出现数据接收设备被雷击中而造成设备损坏的情况。
可选地，数据接收设备11还包括：分别与防雷器115和开关电源113连接的电压转换器116。
由于防雷器115与开关电源113的工作电压不同，比如防雷器115工作电压为220V，而开关电源113的工作电压为12V，此电压转换器116用于进行电压转换，以使转换后的电压满足开关电源113的工作电压。
本发明实施例中，数据传输系统中的无人机13和数据接收设备11均包括多个组成部分。包括上述组成部分的无人机13和数据接收设备11可以保证数据传输信号被正常的传输至控制设备12中，以使控制设备12或者其他分析设备对无人机13拍得的图像进行后续分析，从而得到分析结果。
另外，上述实施例中并未对控制设备12的具体工作工程进行详细描述，而控制设备12的具体工作过程可以参见下述各方法实施例。
下述各方法实施例中的步骤时序仅为一种举例，而非严格限定。
图4为本发明实施例提供的设备切换方法实施例一的流程图，本实施例提供的该设备切换方法的执行主体可以为上述数据传输系统中的控制设备12。同时，本方法实施例以及下述方法实施例中的数据发射器即为上述系统中的数据发射器131，数据接收器即为上述系统中的数据接收设备11。如图4所示，该方法包括如下步骤：
S101，分别获取数据发射器和与数据发射器具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的第一传输稳定性信息，以及数据发射器和与数据发射器具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的第二传输稳定性信息。
S102，在处于开启状态的数据接收器中，若对应于任一数据接收器的第一传输稳定性信息满足切换条件，则控制任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态，处于开启状态的剩余数据接收器的数量大于零。
S103，根据第二传输稳定性信息确定目标数据接收器。
S104，控制目标数据接收器由关闭状态切换至开启状态。
S105，控制处于开启状态的剩余数据接收器的状态保持不变。
正如图1所示的实施例中提及的，无人机中可以配置有至少两个数据发射器，则在无人机飞行的过程中，控制设备可以获取到数据发射器与具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的第一传输稳定性信息。同时，控制设备还会获取数据发射器与具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的第二传输稳定性信息。进一步地，控制设备可以根据上述两个传输稳定性信息来控制数据接收器的切换。关于数据发射器与数据接收器之间的对应关系以及两个传输稳定性信息，可以参数如图1所示实施例中的相关描述，在此不再赘述。
由于如图1所示的系统实施例中已经提及第一传输稳定性可以包括不同维度的数据。数据维度的不同，则控制设备对数据接收器切换的控制过程也会不同。
一种可选地方式，第一传输稳定性信息可以包括数据接收器接收到的数据传输信号的信号强度即数据接收器对应的信号强度。此时，若任一数据接收器对应的信号强度减小至任一数据接收器对应的预设阈值，则控制设备会控制此任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态。此时，处于开启状态的剩余数据接收器的数量是大于零的。
具体举例来说，如图2b所示的情况，在T1时刻到T2时刻之间，数据接收器A1和数据接收器B1处于开启状态。在T2时刻，控制设备可以获取到数据接收器A1和数据接收器B1各自接收到的数据传输信号的信号强度。若对应于数据接收器A1的信号强度减小至此数据接收器A1对应的预设阈值，则控制设备会控制此数据接收器A1由当前的开启状态切换至关闭状态，同时还会控制目标数据接收器由关闭状态切换为开启状态。根据如图1所示的系统实施例中的提及的目标数据接收器的确定方式可知，此时控制设备确定出的目标数据接收设备可以是与数据接收器A1具有相同归属标识且距离最近的数据接收器A2开启。此时，对应于数据接收器B1的信号强度大于此数据接收器B1对应的预设阈值，则对于处于开启状态的数据接收器B1即剩余的数据接收器和处于关闭状态的其他数据接收器来说，控制设备会控制它们的工作状态继续保持不变。此数据接收器B1即为处于开启状态的剩余数据接收器。
根据上述描述可知，每个数据接收器都有各自对应的预设阈值。可选地，控制设备可以采用以下方式为每个数据接收器确定对应的预设阈值。此预设阈值的确定可以在无人机执行正式的飞行任务之前进行。
首先，控制预设数量的序号连续且具有相同归属标识的数接收器开启。
接着，获取序号连续且具有相同归属标识的数据接收器各自对应的信号强度。
最后，若最小序号的数据接收器与最大序号的数据接收器各自对应的信号强度相等，则确定信号强度为最小序号的数据接收器对应的预设阈值。
具体来说，如图2a所示的情况，控制设备可以先控制预设数量的序号连续且具有相同归属标识的数据接收器开启，其中预设数量通常设备为2～4个。比如控制设备可以先控制数据接收器A1～A4开启。无人机在由数据接收器A1所在的位置飞行至数据接收器A4所在的位置时，无人机中的数据发射器a可以实时发送数据传输信号至数据接收器A1～A4。同时，控制设备也可以获取到数据接收器A1～A4接收到的数据传输信号的信号强度。当对应于数据接收器A1的信号强度等于对应于数据接收器A4的信号强度时，则确定此信号强度为数据接收器A1对应的预设阈值，依次类推即可得到各数据接收器对应的预设阈值。
对于最后的四个数据接收器AN～AN-3，当对应于数据接收器AN-3的信号强度等于对应于数据接收器AN-1的信号强度时，则确定此信号强度为数据接收器AN-3和数据接收器AN-1对应的预设阈值。相似地，当对应于数据接收器AN的信号强度等于对应于数据接收器AN-2的信号强度时，则确定此信号强度为数据接收器AN和数据接收器AN-2对应的预设阈值。
为了保证预设阈值的准确性，可以采用多次测量取平均值的方式来得到各数据接收器对应的预设阈值。
另一种可选地方式，第一传输稳定性信息还可以包括数据发射器与具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的距离值。可选地，若处于开启状态的任一数据接收器与数据发射器之间的距离增大至预设距离值，则控制设备控制此任一数据接收器由开启状态调整为关闭状态。其中，可选地，此预设距离值可以是统一的，当然每个数据接收器可以有与自身对应的预设距离值。数据接收器各自对应的预设阈值的设置方式与上述预设阈值的方式类似，在此不再赘述。
可选地，第一传输稳定性信息还可以包括数据发射器与具有对应关系的各数据接收器之间的距离值。控制设备还可以先确定数据发射器与具有对应关系的各数据接收器之间的最小距离值。也即是，控制设备获取到在T2时刻具有对应关系的各数据接收器与数据发射器即无人机之间的距离值。并从中确认一个最小距离值。然后，进一步确定处于开启状态的数据发射器中的任一数据接收器与数据发射器之间的距离值是否等于此最小距离。若距离值不等于此最小距离值，则控制此任一数据接收器由开启状态切换为关闭状态。此时，处于开启状态的剩余数据接收器的数量是大于零的。
同样如图2b所示的情况，在T1时刻到T2时刻之间，数据接收器A1和数据接收器B1处于开启状态。在T2时刻，控制设备可以获取到数据发射器a分别与具有对应关系的数据接收器A1……数据接收器A2之间的距离值，以及到数据发射器b分别与数据接收器B1……数据接收器BN之间的距离值。从而可以确定出数据发射器b与数据接收器B1之间具有B系列中的第一最小距离值，数据发射器a与数据接收器A2之间具有A系列中的第一最小距离值。
若数据发射器a与数据接收器A1之间的距离值不等于A系列中的第一最小距离值，则控制设备控制数据接收器A1由开启状态切换至关闭状态，控制数据接收器A2由关闭状态切换至开启状态。同时，数据发射器b与数据接收器B1之间的距离值仍是B系列中的第一最小距离阈值，则控制设备控制数据接收器B1继续保持开启状态，其他的数据接收器仍处于关闭状态。数据接收器B1即为处于开启状态的剩余数据接收器
本发明实施例中，控制设备分别获取各数据发射器与具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的第一传输稳定性信息以及数据发射器与具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的第二传输稳定性信息。控制设备可以通过此第一传输稳定性信息判断是否需要进行数据接收器的切换。在多个处于开启状态的数据接收器中，若对应于任一数据接收器的第一传输稳定性信息满足切换条件，则控制设备控制此任一数据接收器由当前的开启状态切换为关闭状态，此时，处于开启状态的剩余数据接收器的数量不为零。同时，控制设备还会控制根据上述第二传输稳定性信息确定出的目标数据接收器由当前的关闭状态切换至开启状态，同时控制处于开启状态的剩余数据接收器的状态继续保持不变。可见，从任一数据接收器关闭到目标数据接收器开启的这个时段内，是存在处于开启状态的剩余数据接收器的，这些处于开启状态的剩余数据接收器依旧可以正常的接收数据，从而保证在数据接收器切换的过程中传输链路始终处于连接状态，从而避免因传输链路断开导致的数据丢失。
根据上述方法实施例可知，多个数据发射器会将包含相同图像的数据传输信号发送至对应的数据接收器中。然后，控制设备可以通过调取数据传输信号来得到数据中包含的图像。基于此，图5为本发明实施例提供的设备切换方法实施例二的流程图，如图5所示，在图1所示实施例基础上，该方法包括还包括如下步骤：
S201，确定处于开启状态的数据接收器接收到的数据传输信号的信号强度。
S202，获取信号强度最强的数据接收器接收到的数据传输信号。
如图2b所示的情况，在T1时刻，数据接收器A1和数据接收器B1会同时接收到包含相同图像的数据传输信号，此时控制设备获取这两个数据接收器接收到的数据传输信号的信号强度，并确定出信号最强的数据传输信号。控制设备会从对应的数据接收器中调取此信号最强的数据传输信号，从而得到信号中包含的图像。其中，数据发射器发出的数据传输信号是经过数据发射器编码后的信号。控制设备调取到的数据传输信号是经过数据接收器解码后的信号。
本实施例中，在数据传输信号传输至数据接收器后，控制设备从信号最强的数据接收器中调取数据传输信号，这样可以保证控制设备获取到的包含于数据传输信号中的图像的完整性，不会出现数据丢失的情况。在控制设备或其他分析设备对完整的图像进行分析后，即可得出准确的分析结果。
图6为本发明实施例提供的设备切换装置实施例一的结构示意图，如图6所示，该设备切换装置包括：信息获取模块21、控制模块22和目标数据接收器确定模块23。
其中，数据发射器的数量为至少两个，每个数据发射器与一个数据接收器组和数据接收器组中的全部数据接收器均具有对应关系，数据接收器组中的每个数据接收器与具有对应关系的数据发射器进行数据传输，同一数据接收器组中的数据接收器具有相同的归属标识。
信息获取模块21，用于分别获取数据发射器和与数据发射器具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的第一传输稳定性信息，以及数据发射器和与数据发射器具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的第二传输稳定性信息，其中，处于开启状态的数据接收器对应于至少两种归属标识。
控制模块22，用于在处于开启状态的数据接收器中，若对应于任一数据接收器的传输稳定性信息满足切换条件，则控制任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态，处于开启状态的剩余数据接收器的数量大于零。
目标数据接收器确定模块23，用于根据第二传输稳定性信息确定目标数据接收器。
控制模块22，还用于控制目标数据接收器由关闭状态切换至开启状态；以及控制处于开启状态的剩余数据接收器的状态保持不变。
可选地，处于开启状态的剩余数据接收器、任一数据接收器和目标数据接收器均设置有唯一的归属标识。处于开启状态的剩余数据接收器的归属标识与任一数据接收器不同，目标数据接收器的归属标识与任一数据接收器相同。
处于开启状态的剩余数据接收器接收与处于开启状态的剩余数据接收器具有对应关系的一数据接收器发送的数据传输信号。由关闭状态切换至开启状态的目标数据接收器接收与目标数据接收器具有对应关系的另一数据接收器发送的数据传输信号。
可选地，处于开启状态的剩余数据接收器、任一数据接收器和目标数据接收器均设置有唯一的归属标识；处于开启状态的剩余数据接收器的归属标识与任一数据接收器不同，目标数据接收器的归属标识与任一数据接收器相同；
处于开启状态的剩余数据接收器接收与处于开启状态的剩余数据接收器具有对应关系的一数据接收器发送的数据传输信号；
由关闭状态切换至开启状态的目标数据接收器接收与目标数据接收器具有对应关系的另一数据接收器发送的数据传输信号。
可选地，第一传输稳定性信息包括：数据接收器接收到的数据传输信号的信号强度；
该设备切换装置中的控制模块22用于：若任一数据接收器接收到的数据传输信号的信号强度减小至任一数据接收器对应的预设阈值，则控制任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态。
可选地，该设备切换装置还包括：信号强度获取模块31和阈值确定模块32。
控制模块22，用于控制预设数量的序号连续且具有相同归属标识的数据接收器开启。
信号强度获取模块31，用于获取序号连续且具有相同归属标识的数据接收器各自接收到的数据传输信号的信号强度。
阈值确定模块32，用于若最小序号的数据接收器与最大序号的数据接收器各自接收到的数据传输信号的信号强度相等，则确定信号强度为最小序号的数据接收器对应的预设阈值。
可选地，第一传输稳定性信息包括：数据发射器与具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的距离值；
该设备切换装置中的控制模块22具体用于：若任一数据接收器与具有对应关系的数据发射器之间的距离值增大至预设距离值，则控制任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态。
可选地，第一传输稳定性信息包括：数据发射器与具有对应关系的各数据接收器之间的距离值；
该设备切换装置中控制模块22具体包括：确定单元221和控制单元222。
确定单元221，用于确定数据发射器与具有对应关系的各数据接收器之间的最小距离值。
控制单元222，用于若任一数据接收器与数据发射器之间的距离值不等于最小距离值，则控制任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态。
可选地，第二传输稳定性信息包括：数据发射器与具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间距离值；
该设备切换装置中的目标数据接收器确定模块23，具体用于根据数据发射器与具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的距离值确定目标数据接收器。
可选地，该设备切换装置还包括：信号强度确定模块33和信号获取模块34。
信号强度确定模块33，用于确定处于开启状态的数据接收器接收到的数据传输信号的信号强度。
信号获取模块34，用于获取信号强度最强的数据接收器接收到的数据传输信号。
图6所示装置可以执行图4或图5所示实施例的方法，本实施例未详细描述的部分，可参考对图4或图5所示实施例的相关说明。该技术方案的执行过程和技术效果参见图4或图5所示实施例中的描述，在此不再赘述。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件和软件结合的方式来实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以产品的形式体现出来，该计算机产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
最后应说明的是：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 (16)

1.一种设备切换方法，其特征在于，数据发射器的数量为至少两个，每个数据发射器与一个数据接收器组和所述数据接收器组中的全部数据接收器均具有对应关系，数据接收器组中的每个数据接收器与具有对应关系的数据发射器进行数据传输，同一数据接收器组中的数据接收器具有相同的归属标识，包括：
分别获取数据发射器和与所述数据发射器具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的第一传输稳定性信息，以及所述数据发射器和与所述数据发射器具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的第二传输稳定性信息，其中，所述处于开启状态的数据接收器对应于至少两种归属标识；
在所述处于开启状态的数据接收器中，若对应于任一数据接收器的第一传输稳定性信息满足切换条件，则控制所述任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态，处于开启状态的剩余数据接收器的数量大于零；
根据所述第二传输稳定性信息确定目标数据接收器；
控制所述目标数据接收器由关闭状态切换至开启状态；
控制所述处于开启状态的剩余数据接收器的状态保持不变。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述处于开启状态的剩余数据接收器、所述任一数据接收器和所述目标数据接收器均设置有唯一的归属标识；所述处于开启状态的剩余数据接收器的归属标识与所述任一数据接收器不同，所述目标数据接收器的归属标识与所述任一数据接收器相同；
所述处于开启状态的剩余数据接收器接收与所述处于开启状态的剩余数据接收器具有对应关系的一数据接收器发送的数据传输信号；
由关闭状态切换至开启状态的所述目标数据接收器接收与所述目标数据接收器具有对应关系的另一数据接收器发送的数据传输信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一传输稳定性信息包括：数据接收器接收到的数据传输信号的信号强度；
所述若对应于任一数据接收器的第一传输稳定性信息满足切换条件，则控制所述任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态，包括：
若所述任一数据接收器接收到的数据传输信号的信号强度减小至所述任一数据接收器对应的预设阈值，则控制所述任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，具有相同归属标识的数据接收器按照位置关系预设有相应的序号；
所述方法还包括确定所述预设阈值的步骤，包括：
控制预设数量的序号连续且具有相同归属标识的数据接收器开启；
获取所述序号连续且具有相同归属标识的数据接收器各自接收到的数据传输信号的信号强度；
若最小序号的数据接收器与最大序号的数据接收器各自接收到的数据传输信号的信号强度相等，则确定所述信号强度为所述最小序号的数据接收器对应的预设阈值。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一传输稳定性信息包括：数据发射器与具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的距离值；
所述若对应于任一数据接收器的第一传输稳定性信息满足切换条件，则控制所述任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态，包括：
若所述任一数据接收器与具有对应关系的数据发射器之间的距离值增大至预设距离值，则控制所述任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第二传输稳定性信息包括：数据发射器与具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间距离值；
所述根据所述第二传输稳定性信息确定目标数据接收器，包括：
根据所述数据发射器与具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的距离值确定目标数据接收器。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定处于开启状态的数据接收器接收到的数据传输信号的信号强度；
获取信号强度最强的数据接收器接收到的数据传输信号。
8.一种设备切换装置，其特征在于，数据发射器的数量为至少两个，每个数据发射器与一个数据接收器组和所述数据接收器组中的全部数据接收器均具有对应关系，数据接收器组中的每个数据接收器与具有对应关系的数据发射器进行数据传输，同一数据接收器组中的数据接收器具有相同的归属标识，包括：
信息获取模块，用于分别获取数据发射器和与所述数据发射器具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的第一传输稳定性信息，以及所述数据发射器和与所述数据发射器具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的第二传输稳定性信息，其中，所述处于开启状态的数据接收器对应于至少两种归属标识；
控制模块，用于在所述处于开启状态的数据接收器中，若对应于任一数据接收器的第一传输稳定性信息满足切换条件，则控制所述任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态，处于开启状态的剩余数据接收器的数量大于零；
目标数据接收器确定模块，用于根据所述第二传输稳定性信息确定目标数据接收器；
所述控制模块，还用于控制所述目标数据接收器由关闭状态切换至开启状态；以及控制所述处于开启状态的剩余数据接收器的状态保持不变。
9.一种数据传输系统，其特征在于，包括：多个数据接收设备以及分别与所述多个数据接收设备通信连接的控制设备和配置有至少两个数据发射器的无人机；
其中，每个数据发射器与一个数据接收器组和所述数据接收器组中的全部数据接收器均具有对应关系，数据接收器组中的每个数据接收器与具有对应关系的数据发射器进行数据传输，同一数据接收器组中的数据接收器具有相同的归属标识；
所述至少两个数据发射器，用于在所述无人机按照预设运动轨迹运动的过程中，发送包含所述无人机拍得的图像的数据传输信号至具有对应关系的数据接收设备；
所述控制设备，用于分别获取数据发射器和与所述数据发射器具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间的第一传输稳定性信息，以及所述数据发射器和与所述数据发射器具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的第二传输稳定性信息，其中，所述处于开启状态的数据接收器对应于至少两种归属标识；在所述处于开启状态的数据接收器中，若对应于任一数据接收器的第一传输稳定性信息满足切换条件，则控制所述任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态，处于开启状态的剩余数据接收器的数量大于零；根据所述第二传输稳定性信息确定目标数据接收器；控制所述目标数据接收器由关闭状态切换至开启状态；以及控制所述处于开启状态的剩余数据接收器的状态保持不变。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述处于开启状态的剩余数据接收器、所述任一数据接收器和所述目标数据接收器均设置有唯一的归属标识；所述处于开启状态的剩余数据接收器的归属标识与所述任一数据接收器不同，所述目标数据接收器的归属标识与所述任一数据接收器相同；
所述处于开启状态的剩余数据接收器接收与所述处于开启状态的剩余数据接收器具有对应关系的一数据接收器发送的数据传输信号；
由关闭状态切换至开启状态的所述目标数据接收器接收与所述目标数据接收器具有对应关系的另一数据接收器发送的数据传输信号。
11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第一传输稳定性信息包括：数据接收器接收到的数据传输信号的信号强度；
所述控制设备具体用于：若所述任一数据接收器接收到的数据传输信号的信号强度减小至所述任一数据接收器对应的预设阈值，则控制所述任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态。
12.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第一传输稳定性信息包括：所述第一传输稳定性信息包括：数据发射器与具有对应关系的、处于开启状态的数据接收器之间距离值；
所述控制设备具体用于：若所述任一数据接收器与具有对应关系的数据发射器之间的距离值增大至预设距离值，则控制所述任一数据接收器由开启状态切换至关闭状态。
13.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第二传输稳定性信息包括：数据发射器与具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间距离值；
所述控制设备具体用于：控制根据所述数据发射器与具有对应关系的、处于关闭状态的数据接收器之间的距离值确定出的目标数据接收器由关闭状态切换至开启状态。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的系统，其特征在于，所述无人机具体包括：分别与所述多个数据发射器连接的拍摄设备、定位子系统；
所述数据发射器，用于对所述拍摄设备拍得的图像和所述定位子系统定位出的无人机的位置信息进行编码，以生成所述数据传输信号；以及发送所述数据传输信号至所述具有对应关系的数据接收设备。
15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述无人机还包括：分别与所述拍摄设备和所述数据发射器连接的无线收发器；
所述无线收发器，用于以无线传输形式将所述拍摄设备拍得的图像发送至所述多个数据发射器。
16.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述数据接收设备包括：数据接收器以及分别与所述数据接收器连接的控制器、开关电源；
所述开关电源，用于响应所述控制设备对所述数据接收设备的控制，确定是否为所述数据接收器和所述控制器供电；
所述数据接收器，用于接收所述数据传输信号，以及发送所述数据传输信号至所述控制器；
所述控制器，用于解码所述数据传输信号，以得到解码后的数据传输信号，以及发送所述解码后的数据传输信号至所述控制设备。
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Denomination of invention: Equipment switching method, device, and data transmission system

Effective date of registration: 20231225

Granted publication date: 20210727

Pledgee: Bank of Beijing Limited by Share Ltd. Shanghai branch

Pledgor: Goertek Robotics Co.,Ltd.

Registration number: Y2023980074084

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