CN209001964U - 一种扩展通讯距离的无人机巡检系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种扩展通讯距离的无人机巡检系统，包括设置于地面上的控制端、搭载在中继无人机上的移动基站、与移动基站无线通信连接的工作无人机，控制端发射信号给可移动基站，可移动基站通过信号发射链路将该信号放大并发送给工作无人机，工作无人机通过接收链路将检测数据回传给可移动基站，可移动基站通过通信设备将该检测数据回传给控制端。本实用新型系统将传统的无线通信链路改造成多路信号链路可移动基站，通过无人机挂载中继将信号进行桥接使距离传输更远质量更好，使飞机的作业范围更大。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无人机通信系统，尤其涉及一种配有移动基站的无人机通信系统。
背景技术
在电力传输技术中，经常需要检修设备，过去往往通过人工检修，随着无人机技术的出现，无人机开始应用在了设备检修领域，以减少人工投入。但是传统的无人机图传与控制信号是由于发送端设备位于控制端上，接收端设备位于飞机上，故而存在收发天线失配问题，设备发送端天线采用一对垂直分布的线极化天线。同时多台设备启动通信时干扰干扰问题。当无人机飞行途中遇到障碍物(高山、树木)时，图传信号会变弱甚至无图传信号。目前大疆的无人机系统遥控器和地面控制端的上下行链路是通过2.4G信道传输，由于2.4G干扰比较多，并且绕射性能差。
实用新型内容
鉴于以上问题，本实用新型提供一种扩展通讯距离的无人机巡检系统，将传统的无线通信链路改造成多路信号链路可移动基站，通过无人机挂载中继将信号进行桥接使距离传输更远质量更好，使飞机的作业范围更大。
为达到上述目的，采用以下技术方案：
一种扩展通讯距离的无人机巡检系统，其包括设置于地面上的控制端、搭载在中继无人机上的移动基站、与所述移动基站无线通信连接的工作无人机，所述控制端发射信号给所述可移动基站，所述可移动基站通过信号发射链路将该信号放大并发送给所述工作无人机，所述工作无人机通过接收链路将检测数据回传给所述可移动基站，所述可移动基站通过通信设备将该检测数据回传给所述控制端。
还包括地面端数传电台，所述控制端与所述地面端数传电台连接，所述地面端数传电台再通过无线链路将数据传给中继无人机的数传电台，所述中继无人机端数传电台将数据传给所述中继无人机的控制器。
所述可移动基站包括第一接口、第二接口、分别设置于输入端与输出端的第一射频开关与第二射频开关、衰减器、功率放大器、低噪放管、滤波器，所述信号发射链路为：地面控制端的信号从所述第一接口接入后，经过输入端的第一射频开关，传递给所述衰减器，所述衰减器将信号输出给所述功率放大器，最后传递给输出端的第二射频开关，最终送往第二接口；所述信号接收链路为：所述工作无人机回传的信号从第二接口接入后，经过所述第二射频开关，传递给所述低噪放管，所述低噪放管再将信号传递给所述滤波器，最后传递给输入端的第一射频开关，最终被送往第一接口。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型扩展通讯距离的无人机巡检系统应用了多路链路传输技术与应用频率自动切换技术，多台设备同时使用时可自动根据无干扰频率切换技术。工作频率在2.4G与5.8G通信的范围内自由切换高质量信号频率。在频率产生的同时会同时产生很多次生频，这些频率往往是以主要频率倍数形式存在来加强通信量与距离。
附图说明
图1为本实用新型扩展通讯距离的无人机巡检系统结构示意图。
附图标记：
10-控制端、20-中继无人机、21-移动基站、30-工作无人机、40-目标物。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做进一步详细说明。
如图1所示，一种扩展通讯距离的无人机巡检系统，包括设置于地面上的控制端10、搭载在中继无人机20上的移动基站21、与移动基站21无线通信连接的工作无人机30，控制端10发射信号给移动基站21，移动基站21通过信号发射链路将该信号放大并发送给工作无人机30，工作无人机30通过信号接收链路将检测数据回传给移动基站21，移动基站21通过通信设备将该检测数据回传给控制端10。
控制端10的地面端数传电台通过无线链路将数据传给中继无人机20的数传电台，中继无人机20的数传电台将数据接收后，经过放大传给工作无人机30，工作无人机30检测完目标物40后，将信号反馈给移动基站21。
移动基站21包括第一接口、第二接口、设置于输入端的第一射频开关、设置于输出端的第二射频开关、衰减器、功率放大器、低噪放管、滤波器，信号发射链路为：控制端的信号从第一接口接入后，经过输入端的第一射频开关，传递给衰减器，衰减器将次信号输出给功率放大器，最后传递给输出端的第二射频开关，最终送往第二接口；信号接收链路为：工作无人机回传的信号从第二接口接入后，经过第二射频开关，传递给低噪放管，低噪放管将输出的信号传递给滤波器，最后传递给输入端的第一射频开关，最终送往第一接口。
让搭载移动基站21的中继无人机20飞到高空，可以看到预定目标且不受阻挡，再操控工作无人机30，地面控制端10通过移动基站21传输信号，间接控制工作无人机30，进而完成飞行任务。将大疆无人机遥控端与飞机中继端互相传输的数据通过通信设备进行传输，拓展无人机控制的距离，增强图传信号的传输。遥控器与地面端数传电台通过UART接口连接到数传电台，地面数传电台通过无线链路将数据传给飞机端数传电台，飞机端数传电台通过CAN接口(或UART口)将数据传给无人机控制器。此外，为达到无线高清视频远距离中继传输的目的，可选用COFDM编码正交频分复用的图传设备来将飞机端的视频传送至地面端。
本实用新型的目的在于增强无人机信号覆盖，搭配可移动基站，扩展高质量2.5G与5.8G无线信号，扩大无线信号的覆盖范围。可移动基站由中继无人机随机携带，信号好图传距离远并且使图传不卡顿。挂载中继天线在高空发射信号可向四周大面积快速扩散更稳定，兼容功能强大简易安装内置强劲芯片。
上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。
Claims (2)
1.一种扩展通讯距离的无人机巡检系统，其特征在于：包括设置于地面上的控制端、搭载在中继无人机上的移动基站、与所述移动基站无线通信连接的工作无人机，所述控制端发射信号给所述可移动基站，所述可移动基站通过信号发射链路将该信号放大并发送给所述工作无人机，所述工作无人机通过信号接收链路将检测数据回传给所述可移动基站，所述可移动基站通过通信设备将该检测数据回传给所述控制端。
2.根据权利要求1所述的扩展通讯距离的无人机巡检系统，其特征在于：所述可移动基站包括第一接口、第二接口、分别设置于输入端与输出端的第一射频开关与第二射频开关、衰减器、功率放大器、低噪放管、滤波器，所述信号发射链路为：地面控制端的信号从所述第一接口接入后，经过输入端的第一射频开关，传递给所述衰减器，所述衰减器将信号输出给所述功率放大器，最后传递给输出端的第二射频开关，最终送往第二接口；所述信号接收链路为：所述工作无人机回传的信号从第二接口接入后，经过所述第二射频开关，传递给所述低噪放管，所述低噪放管再将信号传递给所述滤波器，最后传递给输入端的第一射频开关，最终被送往第一接口。
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Publications (1)
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2018
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