CN117833993A - 无人机信息通信方法以及控制设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种无人机信息通信方法以及控制设备，涉及无人机通信技术领域，其中，该方法包括：通过获取目标无人机的位置信息；根据目标无人机的位置信息，确定目标无人机是否在地面控制设备对应的预设视距范围内；若目标无人机在预设视距范围内，则采用预设的载波通信链路在地面控制设备与目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输；若目标无人机不在预设视距范围内，则采用预设的卫星通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间进行信息传输。使得目标无人机可以通过一个地面控制设备以及卫星实现在预设范围内以及超过预设范围的情况下进行通信，减少了通信链路的压力，提高了无人机的续航能力，降低了飞行任务的复杂性以及无人机的研发成本。

Description

无人机信息通信方法以及控制设备

技术领域

本申请涉及无人机通信技术领域，具体而言，涉及一种无人机信息通信方法以及控制设备。

背景技术

随着航空飞行技术的迅猛发展，无人机的应用领域不断扩大，无人机系统已广泛应用于大地测绘、目标监视、货物运输、喷洒农药等民用领域。无人机系统通常由无人机及地面站两类平台构成，通讯链路作为无人机系统重要的组成部分对无人机的飞行安全起着重要的作用，针对大型无人机任务需求和飞行需要，开展多段冗余测控系统架构设计，实现无人机窄带遥控遥测数据和宽带载荷数据的实时传输，使无人机具备视距内和超视距运行能力。

目前，在无人机通讯系统中，一般都是采用载波通信链路进行通讯，目前载波通信链路的通讯距离一般不会超过400公里，采用该种通讯方式将会对超远距离的飞行无法满足，如果需要飞大于400公里以上的飞行任务，目前常用的就是使用多套地面站控制一架无人机。

但是，使用多套地面站控制一架无人机，会导致无人机接收到多个指令，会导致无人机通信链路压力增大，造成飞行任务复杂，能量消耗过高无人机续航时间减少以及无人机的研发以及生产成本上升。

发明内容

本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种无人机信息通信方法以及控制设备，通过一个地面控制设备以及卫星通信链路实现无人机在预设范围内以及超过预设范围的情况下进行通信，减少了通信链路的压力，提高了无人机的续航能力，降低了飞行任务的复杂性以及无人机的研发成本。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请一实施例提供了一种无人机信息通信方法，所述方法包括：

获取目标无人机的位置信息；

根据所述目标无人机的位置信息，确定所述目标无人机是否在地面控制设备对应的预设视距范围内；

若所述目标无人机在所述预设视距范围内，则采用预设的载波通信链路在地面控制设备与所述目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输；

若所述目标无人机不在所述预设视距范围内，则采用预设的卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输。

在一种可能得实现方式中，所述载波通信链路包括：L波段的第一载波通信链路和U波段的第二载波通信链路；

所述采用预设的载波通信链路在地面控制设备与所述目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输，包括：

确定所述第一载波通信链路是否处于失效状态；

若所述第一载波通信链路处于未失效状态，则采用所述第一载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输；

若所述第一载波通信链路处于失效状态，则确定所述第二载波通信链路是否处于失效状态；

若所述第二载波通信链路未处于失效状态，则采用所述第二载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输。

在一种可能得实现方式中，所述方法还包括：

若所述目标无人机在所述预设视距范围内，但是，所述第一载波通信链路和所述第二载波通信链路均处于失效状态，则采用所述卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输。

在一种可能得实现方式中，所述采用所述第一载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输，包括：

采用所述第一载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第一上行数据，所述第一上行数据包括：飞行遥控数据、任务遥控数据；

采用所述第一载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第一下行数据，所述第一下行数据包括：飞行遥测数据、任务载荷数据。

在一种可能得实现方式中，所述采用所述第一载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第一上行数据之前，所述方法还包括：

根据所述位置信息，以及所述目标无人机的目标飞行路线，生成第一差分修正信号；

所述第一上行数据还包括：所述第一差分修正信号。

在一种可能得实现方式中，所述采用所述第二载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输，包括：

采用所述第二载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第二上行数据，所述第二上行数据包括：飞行遥控数据；

采用所述第二载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第二下行数据，所述第二下行数据包括：飞行遥测数据。

在一种可能得实现方式中，所述采用所述第二载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第二上行数据之前，所述方法还包括：

根据所述位置信息，以及所述目标无人机的目标飞行路线，生成第二差分修正信号；

所述第二上行数据还包括：所述第二差分修正信号。

在一种可能得实现方式中，所述采用预设的卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输，包括：

采用所述卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第三上行数据，所述第三上行数据包括：飞行遥控数据、任务遥控数据；

采用所述卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第三下行数据，所述第三下行数据包括：飞行遥测数据、任务载荷数据。

在一种可能得实现方式中，所述采用所述卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第三上行数据之前，所述方法还包括：

根据所述当前位置信息，以及所述目标无人机的目标飞行路线，生成第三差分修正信号；

所述第三上行数据还包括：所述第三差分修正信号。

第二方面，本申请另一实施例提供了一种控制设备，所述控制设备包括：处理器、存储器、第一载波通信模块、第二载波通信模块以及卫星通信模块；

所述处理器分别连接所述第一载波通信模块、所述第二载波通信模块以及所述卫星通信模块，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当控制设备运行时，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行上述任一所述的无人机信息通信方法的步骤。

第三方面，本申请另一实施例提供一种无人机信息通信控制设备，包括：

获取模块，用于获取目标无人机的位置信息；

确定模块，用于根据所述目标无人机的位置信息，确定所述目标无人机是否在地面控制设备对应的预设视距范围内；

第一传输模块，用于若所述目标无人机在所述预设视距范围内，则采用预设的载波通信链路在地面控制设备与所述目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输；

第二传输模块，用于若所述目标无人机不在所述预设视距范围内，则采用预设的卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输。

第四方面，本申请另一实施例提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如上述第一方面任一所述无人机信息通信方法的步骤。

本申请的有益效果是：

本申请提供一种无人机信息通信方法以及控制设备，通过获取目标无人机的位置信息；根据目标无人机的位置信息，确定目标无人机是否在地面控制设备对应的预设视距范围内；若目标无人机在预设视距范围内，则采用预设的载波通信链路在地面控制设备与目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输；若目标无人机不在预设视距范围内，则采用预设的卫星通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间进行信息传输。本申请根据目标无人机的位置以及预设视距范围确定无人机的信息传输方式，当无人机处于预设范围内时通过载波通信链路进行信息传输，当无人机超过预设视距范围时通过卫星通信链路传输，使得目标无人机可以通过一个地面控制设备以及卫星实现无人机在预设范围内以及超过预设范围的情况下进行通信，减少了通信链路的压力，提高了无人机的续航能力，降低了飞行任务的复杂性以及无人机的研发成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种无人机信息通信方法实用场景图；

图2为本申请实施例提供的第一种无人机信息通信方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的第二种无人机信息通信方法的流程示意图；

图4本申请还提供一种第三种无人机信息通信方法的流程示意图；

图5本申请还提供一种第五种无人机信息通信方法的流程示意图；

图6本申请还提供一种第七种无人机信息通信方法的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的一种无人机信息通信装置的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种控制设备结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，本申请中附图仅起到说明和描述的目的，并不用于限定本申请的保护范围。另外，应当理解，示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请的一些实施例实现的操作。应该理解，流程图的操作可以不按顺序实现，没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外，本领域技术人员在本申请内容的指引下，可以向流程图添加一个或多个其他操作，也可以从流程图中移除一个或多个操作。

另外，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请实施例中将会用到术语“包括”，用于指出其后所声明的特征的存在，但并不排除增加其它的特征。

在无人机飞行以及执行任务过程中，通过地面控制设备对目标无人机的飞行状态以及任务状态进行控制，目标无人机的机载控制设备也会将飞行状态以及任务执行结果返回地面控制设备，但是，当目标无人机飞行距离过远时可能无法接收到地面控制设备发送的信息，地面控制设备也无法获取目标无人机当前的飞行状态以及任务执行结果，因此需要设置多个地面设备，以实现对目标无人机远距离的控制，但是使用多套地面站控制一架无人机，会导致目标无人机接收到多个指令，使得目标无人机通信链路压力增大，造成飞行任务复杂。为此本申请提供一种无人机信息通信方法，可以通过一个地面控制设备以及卫星通信链路实现无人机的通信。图1为本申请实施例提供的一种无人机信息通信方法实用场景图，如图1所示，目标无人机的机载控制设备100通过载波通信模块以及卫星通信模块与地面控制设备200进行双向通信，机载控制设备100部署在目标无人机内，地面控制设备200部署在地面控制端内，机载控制设备100内部署有载波通信模块机载端101、卫星通信模块机载端102、机载处理器103以及无人机的载荷设备，其中，机载控制设备100内的机载处理器103主要用于对无人机的飞行状态进行控制和调整，确保无人机稳定飞行，并将无人机的飞行状态发送至载波通信链路以及卫星通信链路以及对无人机所执行的任务进行分配以及管理，并将任务执行结果发送至载波通信链路以及卫星通信链路；载荷104内包括无人机在飞行过程中所携带的执行任务的仪器或者设备，用于执行任务管理计算机分配的任务，并将任务执行情况返回至机载处理器103。地面控制设备200内部署有载波通信模块地面端201、卫星通信模块地面端202、地面处理器203、监控模块204以及语音模块205，处理器用于对载波通信模块地面端201以及卫星通信模块地面端202接收到的信号进行分配与调制，同时将地面端的控制进行进行发送；监控模块204用于监控收到的载波通信模块地面端201以及卫星通信模块地面端202的数据，包括链路监控、飞行监控以及载荷监控等对无人机的飞行状态以及任务状态进行监控，并对无人机的飞行以及任务进行控制；语音模块205用于发送对无人机控制的语音指令以及接收无人机返回的语音信息。载波通信模块为目标无人机与地面设备通信的主要通信模块，当目标无人机在预设视距范围内时，直接通过载波通信模块与地面设备进行通信，载波通信模块机载端101将飞行状态以及任务执行发送至载波通信模块地面端201，或者载波通信模块地面端201飞行指令或者任务指令发送载波通信模块机载端101；当目标无人机飞行距离过远超过预设视距范围时无法直接与地面设备通信时，则需通过卫星通信链路进行通信，卫星通信模块机载端102将飞行状态以及任务执行结果上传至通信卫星，再由通信卫星发送至卫星通信模块地面端202，或者卫星通信模块地面端202飞行指令或者任务指令发送至通信卫星，再由通信卫星发送至卫星通信模块机载端102，实现目标无人机的机载控制设备100与地面控制设备200的双向通信。值得说明的是，本申请实施例提供的无人机信息通信方法可以应用与机载控制设备也可以应用于地面控制设备。

为清楚描述本申请提供的方法，如下结合多个实施例对本申请提供的一种无人机信息通信方法进行说明，图2为本申请实施例提供的第一种无人机信息通信方法的流程示意图，如图2所示，该方法包括：

S201、获取目标无人机的位置信息。

可选地，根据目标无人机上的全球定位系统、视觉定位或者无线电定位信息确定目标无人机的经纬度以及高度，根据目标无人机的经纬度以及高度确定目标无人机的位置信息。

S202、根据目标无人机的位置信息，确定目标无人机是否在地面控制设备对应的预设视距范围内。

其中，目标无人机的预设视距范围是指在规划飞行任务时，根据任务需求和实际环境条件，为无人机设定的一定范围内的视距目标。这个范围受到无线电通视条件、飞行高度、地形地貌等因素的影响，预设视距范围可以为300公里、350公里、400公里或者可以实现无人机与地面控制设备进行通信的距离，本申请实施例对此不做限制。

可选地，根据目标无人机的位置信息以及当前地面控制设备的位置信息确定目标无人机与地面控制设备的距离，将目标无人机与地面控制设备的距离与预设视距范围进行比对，确定目标无人机是否在地面控制设备对应的预设视距范围内。

若目标无人机在预设视距范围内，则执行S203。

S203、采用预设的载波通信链路在地面控制设备与目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输。

其中，当无人机信息通信方法应用于机载控制设备时，载波通信链路用于接收地面控制设备的载波通信地面端发送的上行数据，并将无人机的下行数据发送至地面控制设备的载波通信地面端，实现双向信息传输；当无人机信息通信方法应用于地面控制设备时，载波通信链路用于接收无人机的机载控制设备的机载端发送的下行数据，并将上行数据发送至无人机的机载控制设备的机载端。

可选地，当目标无人机在预设视距范围内时，说明目标无人机无需辅助设备，即可与地面控制设备直接进行通信，此时目标无人机的机载控制设备可以通过预设的载波通信链路的发送端使用发射天线通过载波链路将信息发送至地面控制设备的接收端，地面控制设备也可以通过预设的载波通信链路的发送端使用发射天线通过载波链路将信息发送至目标无人机的机载控制设备的接收端。

若目标无人机不在预设视距范围内，则执行S204。

S204、采用预设的卫星通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间进行信息传输。

其中，当无人机信息通信方法应用于机载控制设备时，卫星通信链路用于接收地面控制设备的地面端发送的上行数据，并将无人机的下行数据发送至地面控制设备的地面端，实现双向信息传输；当无人机信息通信方法应用于地面控制设备时，卫星通信链路用于接收无人机的机载控制设备的机载端发送的下行数据，并将上行数据发送至无人机的机载控制设备的机载端。卫星通信链路可以为C波段通信链路、Ku波段通信链路、X波段通信链路等可以通过卫星进行通信的通信链路，本申请实施例对此不做要求。

可选地，当目标无人机不在预设视距范围内时，说明目标无人机无法直接与地面控制设备进行通信，此时目标无人机的机载控制设备可以通过预设的卫星通信链路的发送端使用卫星转发器通过载波链路将信息发送至地面控制设备的接收端，地面控制设备也可以通过预设的卫星通信链路的发送端使用卫星转发器通过载波链路将信息发送至目标无人机的机载控制设备的接收端。

本申请提供一种无人机信息通信方法，通过获取目标无人机的位置信息；根据目标无人机的位置信息，确定目标无人机是否在地面控制设备对应的预设视距范围内；若目标无人机在预设视距范围内，则采用预设的载波通信链路在地面控制设备与目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输；若目标无人机不在预设视距范围内，则采用预设的卫星通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间进行信息传输。本申请根据目标无人机的位置以及预设视距范围确定无人机的信息传输方式，当无人机处于预设范围内时通过载波通信链路进行信息传输，当无人机超过预设视距范围时通过卫星通信链路传输，使得目标无人机可以通过一个地面控制设备以及卫星实现无人机在预设范围内以及超过预设范围的情况下进行通信，减少了通信链路的压力，提高了无人机的续航能力，降低了飞行任务的复杂性以及无人机的研发成本。

在上述实施例的基础上，本申请还提供第二种无人机信息通信方法，载波通信链路包括：L波段的第一载波通信链路和U波段的第二载波通信链路；图3为本申请实施例提供的第二种无人机信息通信方法的流程示意图，如图3所示，如上述S203中采用预设的载波通信链路在地面控制设备与目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输，包括：

S301、确定第一载波通信链路是否处于失效状态。

其中，第一载波通信链路为L波段通信链路，L波段通信链路可以传输目标无人机飞行和任务的遥控遥测指令、实时图像以及视频、传感器数据、语音通信、导航与实时定位数据以及电子地图与任务数据等数据。

可选地，当L波段通信链路当接收到的信号强度低于一定的阈值、无法正确识别同步帧、接收到的信号中错误码超过一定的阈值时、受到杂散信号以及谐波的连续干扰、气候变化影响链路的数据传输时，则L波段通信链路处于失效状态。

若第一载波通信链路处于未失效状态，则执行S302。

S302、采用第一载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间进行信息传输。

可选地，当L波段通信链路未失效处于正常情况时，当无人机信息通信方法应用于机载控制设备时，则可以通过L波段通信链路的机载端将下行数据发送至L波段通信链路的地面端，接收L波段通信链路的地面端发送的上行数据。当无人机信息通信方法应用于地面控制设备时，L波段通信链路用于接收无人机的机载控制设备的机载端发送的下行数据，并将上行数据发送至无人机的机载控制设备的机载端，实现地面控制设备与机载控制设备的双向通信。

若第一载波通信链路处于失效状态，则执行S303。

S303、确定第二载波通信链路是否处于失效状态。

其中，第二载波通信链路为U波段通信链路，U波段通信链路可以传输目标无人机飞行的遥控遥测指令数据以及导航与实时定位数据。

可选地，当第一载波通信链路处于失效状态，则无法使用第一载波通信链路对地面控制设备以及机载控制设备之间的信息进行传输。此时则需要通过信号强度、信息同步情况以及信号是否连续等情况确定第二载波通信链路的状态是否处于失效状态。

若第二载波通信链路未处于失效状态，则执行S304。

S304、采用第二载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输。

可选地，当U波段通信链路未失效处于正常情况时，当无人机信息通信方法应用于机载控制设备时，则可以通过U波段通信链路的机载端将下行数据发送至U波段通信链路的地面端，接收U波段通信链路的地面端发送的上行数据。当无人机信息通信方法应用于地面控制设备时，U波段通信链路用于接收无人机的机载控制设备的机载端发送的下行数据，并将上行数据发送至无人机的机载控制设备的机载端，实现地面控制设备与机载控制设备的双向通信。

在本申请实施例中，通过设置第一载波通信链路实现在地面控制设备与目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输，在第一载波通信链路失效的情况下也可以通过第一载波通信链路实现在地面控制设备与目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输，通过载波通信链路提高目标无人机飞行的安全性以及准确性。

在上述实施例的基础上，本申请还提供第三种无人机信息通信的方法，在上述S301-304所述的方法的基础上，该方法还包括：

若目标无人机在预设视距范围内，但是，第一载波通信链路和第二载波通信链路均处于失效状态，则采用卫星通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间进行信息传输。

可选地，当通过信号强度、信息同步情况以及信号是否连续等情况确定第一载波通信链路和第二载波通信链路均处于失效状态，也就是地面控制设备与机载控制设备之间无法通过载波通信链路进行信息传输，当无人机信息通信方法应用于机载控制设备时，则可以通过卫星通信链路的机载端将下行数据发送至通信卫星，再由通信卫星发送至卫星通信链路的地面端，接收卫星通信链路的地面端发送的上行数据。当无人机信息通信方法应用于地面控制设备时，卫星通信链路用于接收无人机的机载控制设备的机载端发送至通信卫星的下行数据，并将上行数据通过通讯卫星发送至无人机的机载控制设备的机载端，实现地面控制设备与机载控制设备的双向通信。

在本申请实施例中，通过设置卫星通信链路，在载波通信链路失效的情况下，可以实现地面控制设备与机载控制设备之间的信息传输，实现目标无人机的实时数据的传输，保证目标无人机的飞行以及任务执行，提高目标无人机飞行的可靠性。

在上述实施例的基础上，本申请还提供一种第三种无人机信息通信的方法，图4本申请还提供一种第三种无人机信息通信方法的流程示意图，如上述S302中采用第一载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间进行信息传输，包括：

S401、采用第一载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第一上行数据。

其中，第一载波通信链路为L波段通信链路可以实现对目标无人机飞行遥控数据以及任务遥控数据的传输。第一上行数据包括：飞行遥控数据、任务遥控数据。第一上行数据为地面控制设备的第一载波通信链路的地面端通过第一载波通信链路发送至机载控制设备的第一载波通信链路的机载端，目标无人机的飞行遥控数据包括：无人机的状态遥控数据、无人机的语音控制数据、空管通话语音数据以及导航数据等控制目标无人机的数据；目标无人机的任务遥控数据包括：无人机的光电指令数据、无人机的雷达指令数据、无人机的载荷控制数据以及无人机的语音指令数据等控制无人机任务执行的数据。

S402、采用第一载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第一下行数据。

其中，第一下行数据包括：飞行遥测数据、任务载荷数据。第一下行数据为机载控制设备通过第一载波通信链路的机载端发送至地面控制设备的第一载波通信链路的地面端数据，目标无人机的飞行遥测数据包括：无人机的飞行状态数据、无人机的实时定位数据以及无人机的实时飞行轨迹等无人机相关数据；目标无人机的任务遥测数据包括：光电指令反馈数据、语音视频数据、雷达指令反馈数据、语音指令反馈数据、无人机的模拟语音数据、无人机的载荷反馈数据以及无人机的任务数据等无人机任务相关数据。

在本申请实施例中，通过第一载波通信链路实现地面控制设备与机载控制设备之间第一上行数据以及第一下行数据的传输，保证了地面控制设备与机载控制设备之间的实时通信，使得地面控制设备可以随时根据目标无人机反馈的飞行状态以及任务状态，对目标无人机的飞行以及任务进行调整，实现对目标无人机的灵活控制。

在上述实施例的基础上，本申请还提供一种第四种无人机信息通信的方法，如上述S401中采用第一载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第一上行数据，其中，第一上行数据还包括：第一差分修正信号，该方法包括：

根据位置信息，以及目标无人机的目标飞行路线，生成第一差分修正信号。

可选地，根据目标无人机实时的定位信息以及历史定位信息分别生成历史惯导数据以及实时惯导数据，根据历史惯导数据以及实时惯导数据生成无人机的惯导轨迹，根据无人机的惯导轨迹以及无人机的目标飞行路线生成目标无人机的第一差分修正信号。

在本申请实施例中，地面控制设备通过第一载波通信链路将第一差分修正信号发送至机载控制设备，通过位置信息以及目标飞行路线，确定无人机当前飞行路线是否正确，当目标无人机偏航时及时对目标无人机进行控制，可以保证目标无人机飞行过程中飞行的准确性。

在上述实施例的基础上，本申请还提供一种第五种无人机信息通信的方法，图5本申请还提供一种第五种无人机信息通信方法的流程示意图，如图5所示，如上述S303中采用第二载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间进行信息传输，包括：

S501、采用第二载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第二上行数据。

其中，第二载波通信链路为U波段链路时可以实现对目标无人机飞行遥控数据的传输，第二上行数据包括：飞行遥控数据。第二上行数据为地面控制设备通过第二载波通信链路的地面端发送至机载控制设备的第二载波通信链路的机载端的数据，目标无人机的飞行遥控数据包括：无人机的状态遥控数据、无人机的语音控制数据、空管通话语音数据以及导航数据等控制目标无人机的数据。

S502、采用第二载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第二下行数据。

其中，第二下行数据包括：飞行遥测数据。第二下行数据为机载控制设备通过第二载波通信链路的机载端发送至地面控制设备的第二载波通信链路的地面端的数据，目标无人机的飞行遥测数据包括：无人机的飞行状态数据、无人机的定位数据以及无人机的飞行轨迹等无人机相关数据。

在本申请实施例中，在第一载波通信链路的基础上还设置有第二载波通信链路，可以在第一载波通信链路失效的情况下，通过地面控制设备与机载控制设备之间传输第二上行数据以及第二下行数据，保障目标无人机的起降以及正常飞行路线。

在上述实施例的基础上，本申请还提供一种第六种无人机信息通信的方法，如上述S501中采用第二载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第二上行数据，其中，第二上行数据还包括：第二差分修正信号，该方法包括：

根据位置信息，以及目标无人机的目标飞行路线，生成第二差分修正信号。

可选地，根据目标无人机实时的定位信息以及历史定位信息分别生成历史惯导数据以及实时惯导数据，根据历史惯导数据以及实时惯导数据生成无人机的惯导轨迹，根据无人机的惯导轨迹以及无人机的目标飞行路线生成目标无人机的第二差分修正信号。

在本申请实施例中，地面控制设备通过第二载波通信链路将第二差分修正信号发送至机载控制设备，通过位置信息以及目标飞行路线，确定无人机当前飞行路线是否正确，当目标无人机偏航时及时对目标无人机进行控制，可以保证目标无人机飞行过程中飞行的准确性。

在上述实施例的基础上，本申请还提供一种第七种无人机信息通信的方法，图6本申请还提供一种第七种无人机信息通信方法的流程示意图，如图6所示，如上述S204中采用预设的卫星通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间进行信息传输，包括：

S601、采用卫星通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第三上行数据。

其中，卫星通信链路可以实现对目标无人机飞行遥控数据以及任务遥控数据的传输，第三上行数据包括：飞行遥控数据、任务遥控数据；第三上行数据为地面控制设备通过卫星通信链路的地面端发送至机载控制设备的卫星通信链路的机载端的数据，目标无人机的飞行遥控数据包括：无人机的状态遥控数据、无人机的语音控制数据、空管通话语音数据以及导航数据等控制目标无人机的数据；目标无人机的任务遥控数据包括：无人机的光电指令数据、无人机的雷达指令数据、无人机的载荷控制数据以及无人机的语音指令数据等控制无人机任务执行的数据。

S602、采用卫星通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第三下行数据。

其中，第三下行数据包括：飞行遥测数据、任务载荷数据。第三下行数据为机载控制设备通过卫星通信链路的机载端发送至地面控制设备卫星通信链路的地面端的数据，目标无人机的飞行遥测数据包括：无人机的飞行状态数据、无人机的实时定位数据以及无人机的实时飞行轨迹等无人机相关数据；目标无人机的任务遥测数据包括：光电指令反馈数据、语音视频数据、雷达指令反馈数据、语音指令反馈数据、无人机的模拟语音数据、无人机的载荷反馈数据以及无人机的任务数据等无人机任务相关数据。

在本申请实施例中，通过卫星通信链路实现地面控制设备与机载控制设备之间第三上行数据以及第三下行数据的传输，保证了当载波通信链路均失效的情况下，实现地面控制设备与机载控制设备之间的实时通信，使得当载波通信链路失效或者超过预设视距范围是，地面控制设备依旧可以随时根据目标无人机反馈的飞行状态以及任务状态，对目标无人机的飞行以及任务进行调整，实现对目标无人机的灵活控制。

在上述实施例的基础上，本申请还提供一种第八种无人机信息通信的方法，如上述S601中采用第三载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第三上行数据，其中，第三上行数据还包括：第三差分修正信号，该方法包括：

根据当前位置信息，以及目标无人机的目标飞行路线，生成第三差分修正信号。

可选地，根据目标无人机实时的定位信息以及历史定位信息分别生成历史惯导数据以及实时惯导数据，根据历史惯导数据以及实时惯导数据生成无人机的惯导轨迹，根据无人机的惯导轨迹以及无人机的目标飞行路线生成目标无人机的第三差分修正信号。

在本申请实施例中，地面控制设备通过卫星通信链路将第三差分修正信号发送至机载控制设备，通过位置信息以及目标飞行路线，确定无人机当前飞行路线是否正确，当目标无人机偏航时及时对目标无人机进行控制，可以保证目标无人机飞行过程中飞行的准确性。

基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了与无人机信息通信方法对应的无人机信息通信装置，由于本申请实施例中的装置解决问题的原理与本申请实施例上述无人机信息通信方法相似，因此装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

图7为本申请实施例提供的一种无人机信息通信装置的结构示意图，如图7所示，所述装置包括：获取模块71、确定模块72、第一传输模块73以及第二传输模块74；其中，

获取模块71，用于获取目标无人机的位置信息；

确定模块72，用于根据目标无人机的位置信息，确定目标无人机是否在地面控制设备对应的预设视距范围内；

第一传输模块73，用于若目标无人机在预设视距范围内，则采用预设的载波通信链路在地面控制设备与目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输；

第二传输模块74，用于若目标无人机不在预设视距范围内，则采用预设的卫星通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间进行信息传输。

一种可能的实施方式中，载波通信链路包括：L波段的第一载波通信链路和U波段的第二载波通信链路；第一传输模块73，具体用于：确定第一载波通信链路是否处于失效状态；

若所述第一载波通信链路处于未失效状态，则采用第一载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间进行信息传输；

若第一载波通信链路处于失效状态，则确定第二载波通信链路是否处于失效状态；

若第二载波通信链路未处于失效状态，则采用第二载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输。

一种可能的实施方式中，第一传输模块73，还用于：若目标无人机在预设视距范围内，但是，第一载波通信链路和第二载波通信链路均处于失效状态，则采用卫星通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间进行信息传输。

一种可能的实施方式中，第一传输模块73，具体用于：采用第一载波通信链路在所述地面控制设备与机载控制设备之间传输第一上行数据，第一上行数据包括：飞行遥控数据、任务遥控数据；

采用第一载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第一下行数据，第一下行数据包括：飞行遥测数据、任务载荷数据。

一种可能的实施方式中，第一传输模块73，还用于：根据位置信息，以及目标无人机的目标飞行路线，生成第一差分修正信号；

第一上行数据还包括：第一差分修正信号。

一种可能的实施方式中，第一传输模块73，具体用于：采用第二载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第二上行数据，第二上行数据包括：飞行遥控数据；

采用第二载波通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第二下行数据，第二下行数据包括：飞行遥测数据。

一种可能的实施方式中，第一传输模块73，还用于：根据位置信息，以及目标无人机的目标飞行路线，生成第二差分修正信号；

第二上行数据还包括：第二差分修正信号。

一种可能的实施方式中，第二传输模块74，具体用于：采用卫星通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第三上行数据，第三上行数据包括：飞行遥控数据、任务遥控数据；

采用卫星通信链路在地面控制设备与机载控制设备之间传输第三下行数据，第三下行数据包括：飞行遥测数据、任务载荷数据。

一种可能的实施方式中，第二传输模块74，还用于：根据当前位置信息，以及目标无人机的目标飞行路线，生成第三差分修正信号；

第三上行数据还包括：第三差分修正信号。

本申请实施例还提供了一种控制设备，图8为本申请实施例提供的一种控制设备结构示意图，如图8所示，该控制设备包括：处理器81、存储器82、第一载波通信模块83、第二载波通信模块84以及卫星通信模块85。

其中，控制设备可以为记载控制设备也可以为地面控制设备。

所述处理器81分别连接所述第一载波通信模块83、所述第二载波通信模块87以及所述卫星通信模块85，所述存储器82存储有所述处理器81可执行的机器可读指令，当控制设备运行时，所述处理器81执行所述机器可读指令，以执行上述任一所述的无人机信息通信方法的步骤。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述任一所述的无人机信息通信方法的步骤。

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，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考方法实施例中的对应过程，本申请中不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无人机信息通信方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标无人机的位置信息；

根据所述目标无人机的位置信息，确定所述目标无人机是否在地面控制设备对应的预设视距范围内；

若所述目标无人机在所述预设视距范围内，则采用预设的载波通信链路在地面控制设备与所述目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输；

若所述目标无人机不在所述预设视距范围内，则采用预设的卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述载波通信链路包括：L波段的第一载波通信链路和U波段的第二载波通信链路；

所述采用预设的载波通信链路在地面控制设备与所述目标无人机的机载控制设备之间进行信息传输，包括：

确定所述第一载波通信链路是否处于失效状态；

若所述第一载波通信链路处于未失效状态，则采用所述第一载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输；

若所述第一载波通信链路处于失效状态，则确定所述第二载波通信链路是否处于失效状态；

若所述第二载波通信链路未处于失效状态，则采用所述第二载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述目标无人机在所述预设视距范围内，但是，所述第一载波通信链路和所述第二载波通信链路均处于失效状态，则采用所述卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用所述第一载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输，包括：

采用所述第一载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第一上行数据，所述第一上行数据包括：飞行遥控数据、任务遥控数据；

采用所述第一载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第一下行数据，所述第一下行数据包括：飞行遥测数据、任务载荷数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采用所述第一载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第一上行数据之前，所述方法还包括：

根据所述位置信息，以及所述目标无人机的目标飞行路线，生成第一差分修正信号；

所述第一上行数据还包括：所述第一差分修正信号。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用所述第二载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输，包括：

采用所述第二载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第二上行数据，所述第二上行数据包括：飞行遥控数据；

采用所述第二载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第二下行数据，所述第二下行数据包括：飞行遥测数据。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述采用所述第二载波通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第二上行数据之前，所述方法还包括：

根据所述位置信息，以及所述目标无人机的目标飞行路线，生成第二差分修正信号；

所述第二上行数据还包括：所述第二差分修正信号。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用预设的卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间进行信息传输，包括：

采用所述卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第三上行数据，所述第三上行数据包括：飞行遥控数据、任务遥控数据；

采用所述卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第三下行数据，所述第三下行数据包括：飞行遥测数据、任务载荷数据。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述采用所述卫星通信链路在所述地面控制设备与所述机载控制设备之间传输第三上行数据之前，所述方法还包括：

根据所述当前位置信息，以及所述目标无人机的目标飞行路线，生成第三差分修正信号；

所述第三上行数据还包括：所述第三差分修正信号。

10.一种控制设备，其特征在于，所述控制设备包括：处理器、存储器、第一载波通信模块、第二载波通信模块以及卫星通信模块；

所述处理器分别连接所述第一载波通信模块、所述第二载波通信模块以及所述卫星通信模块，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当控制设备运行时，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如权利要求1至9任一所述的无人机信息通信方法的步骤。