CN111614396B - 一种用于大型无人机数据链的机载数据处理方法及装置 - Google Patents

一种用于大型无人机数据链的机载数据处理方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于大型无人机数据链的机载数据处理方法。包括当获取到无人机机载设备发送来的下行遥测数据后，判断下行遥测数据类别；将下行遥测数据类别导入预设的数据库中获取对应遥测数据处理规则；根据遥测数据处理规则对下行遥测数据进行处理。本发明还公开了一种用于大型无人机数据链的机载数据处理装置。本发明视距主链路、视距副链路以及卫通链路之间耦合程度低，各链路之间不会发生相互依赖，使系统使用更加灵活。

Description

一种用于大型无人机数据链的机载数据处理方法及装置
技术领域
本发明涉及无人机指挥控制领域，特别是涉及一种用于大型无人机数据链的机载数据处理方法及装置。
背景技术
大型无人机系统机载设备繁多，数据传输种类较多，数据量大，而且一般都会具备视距主和视距副两条链路，来提高可靠性。有的无人机在此基础上还有卫通链路，也就是具备三条链路。整个数据链系统中包含两部分，一部分是数据处理，另外一部分就是数据传输。一般来说，链路厂商为了自我保护，一般都将这两部分集成在一起，或者是采用紧耦合的设计。原有数据处理单元放在视距数据链中，如果无人机系统只想配备卫通数据链，那么视距数据链也必须安装；如果想将视距链路中的副链路更换为其他厂家，是不可能的。总之，现有机载数据终端的架构设计是深度耦合的，是不开放的。整个系统的兼容性和通用性非常差。
发明内容
本发明目的是提供一种用于大型无人机数据链的机载数据处理方法及装置，能够使得系统更加灵活通用。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于大型无人机数据链的机载数据处理方法，包括：
当获取到无人机机载设备发送来的下行遥测数据后，判断下行遥测数据类别；将下行遥测数据类别导入预设的数据库中获取对应遥测数据处理规则；根据遥测数据处理规则对下行遥测数据进行处理。
进一步的，“判断下行遥测数据类别”具体包括：
检测下行遥测数据中各数据的种类及占比；若机载设备的状态数据占比最高，则下行遥测数据类别为低速遥测数据；若图像视频数据占比最高，则下行遥测数据类别为高速遥测数据。
进一步的，“根据遥测数据处理规则对下行遥测数据进行处理”具体包括：
当遥测数据处理规则为低速遥测数据处理规则时，对下行遥测数据进行数据加密；将加密后数据通过三个网口分别转发至视距副链路、视距主链路以及卫通链路。
进一步的，“根据遥测数据处理规则对下行遥测数据进行处理”具体包括：
当遥测数据处理规则为高速遥测数据处理规则时，对下行遥测数据进行数据压缩；将压缩后数据进行数据加密，获得压缩加密数据；将压缩加密数据通过一个网口转发至视距主链路和卫通链路。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于大型无人机数据链的机载数据处理装置，包括：
获取模块：当获取到无人机机载设备发送来的下行遥测数据后，判断下行遥测数据类别；
判断模块：将下行遥测数据类别导入预设的数据库中获取对应遥测数据处理规则；
处理模块：根据遥测数据处理规则对下行遥测数据进行处理。
进一步的，获取模块包括：
检测单元：检测下行遥测数据中各数据的种类及占比；若机载设备的状态数据占比最高，则下行遥测数据类别为低速遥测数据；若图像视频数据占比最高，则下行遥测数据类别为高速遥测数据。
进一步的，处理模块包括：
第一处理单元：当遥测数据处理规则为低速遥测数据处理规则时，对下行遥测数据进行数据加密；将加密后数据通过三个网口分别转发至视距副链路、视距主链路以及卫通链路。
进一步的，处理模块包括：
第二处理单元：当遥测数据处理规则为高速遥测数据处理规则时，对下行遥测数据进行数据压缩；将压缩后数据进行数据加密，获得压缩加密数据；将压缩加密数据通过一个网口转发至视距主链路和卫通链路。
本发明的有益效果为：1. 视距主链路、视距副链路以及卫通链路之间耦合程度低，各链路之间不会发生相互依赖，使系统使用更加灵活。2. 上下行数据采用网口通信，不同种类的数据采用一个网口不同端口输出，提高传输效率。3.不但能够实现复杂的数据处理功能，在采用多信道通信方式时，能够降低不同信道之间的耦合性，不会出现链路捆绑使用的情况，使得系统更加灵活通用。
附图说明
图1是根据本发明一实施例的一种用于大型无人机数据链的机载数据处理方法的流程图；
图2是根据本发明一实施例的一种用于大型无人机数据链的机载数据处理装置的结构图。
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的一部分实施例，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做出创造性劳动的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。
图1示出了根据本发明一实施例的一种用于大型无人机数据链的机载数据处理方法的流程，包括：
S11、当获取到无人机机载设备发送来的下行遥测数据后，判断下行遥测数据类别。
本方法的执行主体可以是控制器。
在本说明书实施例中，不同的下行遥测数据的处理步骤是不同的，因此在获取到无人机机载设备发送来的下行遥测数据后，首先需要对下行遥测数据进行判断，判断下行遥测数据的下行遥测数据类别。
S12、将下行遥测数据类别导入预设的数据库中获取对应遥测数据处理规则。
在本说明书实施例中，预先设置有一数据库，将下行遥测数据导入至数据库中即可获取到对应遥测数据处理规则即该种类下行遥测数据的处理步骤。当下行遥测数据类别为低速遥测数据时，对应的遥测数据处理规则为低速遥测数据处理规则。当下行遥测数据类别为高速遥测数据时，对应的遥测数据处理规则为高速遥测数据处理规则。
S13、根据遥测数据处理规则对下行遥测数据进行处理。
在本说明书实施例中，控制器将根据不同的遥测数据处理规则对与其相对应的下行遥测数据进行处理。
作为优选实施例，“判断下行遥测数据类别”具体包括：
检测下行遥测数据中各数据的种类及占比；
若机载设备的状态数据占比最高，则下行遥测数据类别为低速遥测数据；
若图像视频数据占比最高，则下行遥测数据类别为高速遥测数据。
在本说明书实施例中，无人机机载设备包括飞控计算机、飞管计算机、差分GPS、光电吊舱以及火控设备等。无人机下行的数据分为两种，一种是低速遥测数据，另一种是高速遥测数据。低速遥测数据主要是机载设备的状态数据，高速遥测数据则是一些图像或者视频数据。因此若机载设备的状态数据占比最高，则控制器认为该下行遥测数据为低速遥测数据，若图像视频数据占比最高，则控制器认为该下行遥测数据为高速遥测数据。
作为优选实施例，“根据遥测数据处理规则对下行遥测数据进行处理”具体包括：
当遥测数据处理规则为低速遥测数据处理规则时，对下行遥测数据进行数据加密；
将加密后数据通过三个网口分别转发至视距副链路、视距主链路以及卫通链路。
在本说明书实施例中，低速遥测数据进入信号处理单元进行数据加密，加密后通过3个不同的网口分别将数据转发给视距副链路、视距主链路以及卫通链路。
作为优选实施例，“根据遥测数据处理规则对下行遥测数据进行处理”具体包括：
当遥测数据处理规则为高速遥测数据处理规则时，对下行遥测数据进行数据压缩；
将压缩后数据进行数据加密，获得压缩加密数据；
将压缩加密数据通过一个网口转发至视距主链路和卫通链路。
在本说明书实施例中，高速遥测数据则进入信号处理单元进行数据压缩（视频编码），再进行数据加密，最后将加密后形成的密文通过网口同时转发给视距主链路和卫通链路。视距主链路与卫通链路传输的低速遥测数据与高速遥测数据，虽然使用一个网口，但是通过不同的端口同时传输，与传统系统中采用一路串口进行组帧传输相比，提高了传输效率，同时也方便使用。
而上行遥控数据通过视距副链路、视距主链路与卫通链路同时发送至无人机，因为发送过来的数据是经过加密的，因此所有的数据先进行数据解密，解密后的明文数据包含控制权信息，控制权信息有两种，一种是视距链路具有控制权，即视距链路上传过来的信息有效，另一种是卫通链路具有控制权，即卫通链路上传过来的控制命令有效，判定后将遥控有效数据转发至各个机载设备。
图2示出了根据本发明一实施例的一种用于大型无人机数据链的机载数据处理装置的结构，包括：
获取模块21：当获取到无人机机载设备发送来的下行遥测数据后，判断下行遥测数据类别；
判断模块22：将下行遥测数据类别导入预设的数据库中获取对应遥测数据处理规则；
处理模块23：根据遥测数据处理规则对下行遥测数据进行处理。
作为优选实施例，获取模块包括：
检测下行遥测数据中各数据的种类及占比；
检测单元：若机载设备的状态数据占比最高，则下行遥测数据类别为低速遥测数据；
若图像视频数据占比最高，则下行遥测数据类别为高速遥测数据。
作为优选实施例，处理模块包括：
第一处理单元：当遥测数据处理规则为低速遥测数据处理规则时，对下行遥测数据进行数据加密；
将加密后数据通过三个网口分别转发至视距副链路、视距主链路以及卫通链路。
作为优选实施例，处理模块包括：
第二处理单元：当遥测数据处理规则为高速遥测数据处理规则时，对下行遥测数据进行数据压缩；
将压缩后数据进行数据加密，获得压缩加密数据；
将压缩加密数据通过一个网口转发至视距主链路和卫通链路。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其他实施例中所包括的某些特征而不是其他特征，但是不同的实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求的保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本领域普通技术人员可以理解：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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权利要求所限定的范围。

Claims (4)

1.一种用于大型无人机数据链的机载数据处理方法，其特征为，包括：
当获取到无人机机载设备发送来的下行遥测数据后，判断所述下行遥测数据类别；
将所述下行遥测数据类别导入预设的数据库中获取对应遥测数据处理规则；
根据所述遥测数据处理规则对所述下行遥测数据进行处理；
其中，“根据所述遥测数据处理规则对所述下行遥测数据进行处理”具体包括：
当所述遥测数据处理规则为低速遥测数据处理规则时，对所述下行遥测数据进行数据加密；
将加密后数据通过三个网口分别转发至视距副链路、视距主链路以及卫通链路；
当所述遥测数据处理规则为高速遥测数据处理规则时，对所述下行遥测数据进行数据压缩；
将压缩后数据进行数据加密，获得压缩加密数据；
将所述压缩加密数据通过一个网口转发至视距主链路和卫通链路。
2.根据权利要求1所述的一种用于大型无人机数据链的机载数据处理方法，其特征为，“判断所述下行遥测数据类别”具体包括：
检测所述下行遥测数据中各数据的种类及占比；
若机载设备的状态数据占比最高，则所述下行遥测数据类别为低速遥测数据；
若图像视频数据占比最高，则所述下行遥测数据类别为高速遥测数据。
3.一种用于大型无人机数据链的机载数据处理装置，其特征为，包括：
获取模块：当获取到无人机机载设备发送来的下行遥测数据后，判断所述下行遥测数据类别；
判断模块：将所述下行遥测数据类别导入预设的数据库中获取对应遥测数据处理规则；
处理模块：根据所述遥测数据处理规则对所述下行遥测数据进行处理；
其中，所述处理模块包括：
第一处理单元：当所述遥测数据处理规则为低速遥测数据处理规则时，对所述下行遥测数据进行数据加密；
将加密后数据通过三个网口分别转发至视距副链路、视距主链路以及卫通链路；
第二处理单元：当所述遥测数据处理规则为高速遥测数据处理规则时，对所述下行遥测数据进行数据压缩；
将压缩后数据进行数据加密，获得压缩加密数据；
将所述压缩加密数据通过一个网口转发至视距主链路和卫通链路。
4.根据权利要求3所述的一种用于大型无人机数据链的机载数据处理装置，其特征为，所述获取模块包括：
检测单元：检测所述下行遥测数据中各数据的种类及占比；
若机载设备的状态数据占比最高，则所述下行遥测数据类别为低速遥测数据；
若图像视频数据占比最高，则所述下行遥测数据类别为高速遥测数据。
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