RU225030U1 - On-board identification device for unmanned aerial vehicles - Google Patents
On-board identification device for unmanned aerial vehicles Download PDFInfo
- Publication number
- RU225030U1 RU225030U1 RU2023131032U RU2023131032U RU225030U1 RU 225030 U1 RU225030 U1 RU 225030U1 RU 2023131032 U RU2023131032 U RU 2023131032U RU 2023131032 U RU2023131032 U RU 2023131032U RU 225030 U1 RU225030 U1 RU 225030U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- integrated antenna
- lte
- gnss
- modem
- central processor
- Prior art date
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 10
- 230000003993 interaction Effects 0.000 abstract description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 3
- LIWAQLJGPBVORC-UHFFFAOYSA-N ethylmethylamine Chemical compound CCNC LIWAQLJGPBVORC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к беспилотным летательным аппаратам (БПЛА) и может быть использована в качестве бортового устройства определения собственного местоположения, а также приема и передачи пакетов данных идентификации для взаимодействия со средствами организации воздушного движения. Технический результат - расширение арсенала технических средств, обеспечивающих идентификацию беспилотных летательных аппаратов и приема и передачи пакетов данных идентификации для взаимодействия со средствами организации воздушного движения. Устройство содержит размещенные в едином корпусе на единой печатной плате центральный процессор, модем 3G/LTE и глобальной навигационной спутниковой системы связи (ГНСС) с приемником и антеннами, вход-выход которого соединен с центральным процессором, а также модуль Wi-Fi с интегрированной антенной и модуль Bluetooth с интегрированной антенной, соединенные с центральным процессором, который выполнен с возможностью соединения с внешним съемным носителем информации. Модем 3G/LTE и ГНСС с приемником и антеннами выполнен с возможностью соединения с внешним элементом идентификации. Модем 3G/LTE и ГНСС с приемником и антеннами и модуль Wi-Fi с интегрированной антенной и модуль Bluetooth с интегрированной антенной выполнены с возможностью соединения с внешними потребителями информации. 1 ил. The utility model relates to unmanned aerial vehicles (UAVs) and can be used as an on-board device for determining its own location, as well as receiving and transmitting identification data packets for interaction with air traffic management equipment. The technical result is the expansion of the arsenal of technical means that ensure the identification of unmanned aerial vehicles and the reception and transmission of identification data packets for interaction with air traffic management equipment. The device contains a central processor located in a single housing on a single printed circuit board, a 3G/LTE and global navigation satellite system (GNSS) modem with a receiver and antennas, the input-output of which is connected to the central processor, as well as a Wi-Fi module with an integrated antenna and a Bluetooth module with an integrated antenna connected to a central processor, which is configured to connect to an external removable storage device. The 3G/LTE and GNSS modem with receiver and antennas is designed to be connected to an external identification element. A 3G/LTE and GNSS modem with a receiver and antennas, a Wi-Fi module with an integrated antenna, and a Bluetooth module with an integrated antenna are capable of connecting to external information consumers. 1 ill.
Description
Полезная модель относится к беспилотным летательным аппаратам (БПЛА) и может быть использована в качестве бортового устройства определения собственного местоположения, а также приема и передачи пакетов данных идентификации для взаимодействия со средствами организации воздушного движения (ОрВД).The utility model relates to unmanned aerial vehicles (UAVs) and can be used as an on-board device for determining its own location, as well as receiving and transmitting identification data packets for interaction with air traffic management (ATM) facilities.
Одной из проблем текущего развития БПЛА является их интеграция в единое воздушное пространство и, в частности обеспечение предотвращения столкновений с пилотируемыми и беспилотными воздушными судами. Предлагаемое техническое решение направлено на решение этой проблемы.One of the problems in the current development of UAVs is their integration into a single airspace and, in particular, ensuring the prevention of collisions with manned and unmanned aircraft. The proposed technical solution is aimed at solving this problem.
Известно размещенное на объединяющей несущей пластине бортовая система обеспечения полета беспилотного летательного аппарата [RU 123393, U1, В64С 29/00, 27.12.2012], содержащее маршрутное вычислительное устройство, инерциальное измерительное устройство и блок приема и обработки данных спутниковой навигационной системы.An on-board flight support system for an unmanned aerial vehicle [RU 123393, U1, B64C 29/00, 12/27/2012] is known, located on a connecting carrier plate, containing a route computing device, an inertial measurement device and a unit for receiving and processing data from a satellite navigation system.
Недостатком этого технического решения является относительно узкие функциональные возможности и область применения.The disadvantage of this technical solution is its relatively narrow functionality and scope of application.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является навигационное устройство для обеспечения защиты от столкновений [RU 2757549, С2, G05D 1/10, 18.10.2021], содержащее датчик, выполненный с возможностью соединения с летательным аппаратом и возможностью идентификации препятствий в пределах поля зрения, процессор, функционально соединенный с датчиком и запоминающим устройством, при этом, процессор выполнен с возможностью приема потока команд пилота от пилота и дополнительно выполнен с возможностью идентификации препятствия в пределах поля зрения по меньшей мере частично на основании входных данных датчика от датчика определения зоны из множества зон в пределах поля зрения, в которой находится препятствие, по меньшей мере, частично на основании входных данных датчика задания входных данных управления как функции зоны, определенной на этапе определения, ввода входных данных управления в пропорционально-дифференциальный контроллер для создания данных управления, создания, посредством процессора, потока команд управления как функции данных управления и сравнения, посредством процессора, потока команд управления с потоком команд пилота для определения, является ли безопасным поток команд пилота от пилота.The closest in technical essence to the proposed one is a navigation device for providing collision protection [RU 2757549, C2, G05D 1/10, 10/18/2021], containing a sensor capable of connecting to an aircraft and the ability to identify obstacles within the field of view, a processor operatively coupled to the sensor and a memory device, wherein the processor is configured to receive a stream of pilot commands from the pilot and is further configured to identify an obstacle within the field of view based at least in part on sensor input from the zone detection sensor from the plurality of zones within the field of view in which the obstacle is located, based at least in part on sensor input to set the control input data as a function of the zone determined in the determination step, inputting the control input data to the proportional differential controller to generate the control data, creating, by the processor, the control command stream as a function of the control data, and comparing, by the processor, the control command stream with the pilot command stream to determine whether the pilot command stream from the pilot is safe.
Недостатком наиболее близкого технического решения является относительно узкие функциональные возможности, ограничивающие область применения устройства, поскольку оно не обеспечивает прием и передачу пакетов данных идентификации для взаимодействия со средствами организации воздушного движения (ОрВД).The disadvantage of the closest technical solution is the relatively narrow functionality that limits the scope of application of the device, since it does not provide reception and transmission of identification data packets for interaction with air traffic management (ATM) facilities.
Задача, которая решается в полезной модели, направлена на создание устройства, обеспечивающего помимо определения пакета данных о собственном местоположении БПЛА, дополнительно передачу сформированных пакетов идентификации по соответствующим каналам для обеспечения задачи всестороннего мониторинга окружающих пилотируемых и беспилотных воздушных судов средствами ОрВД и приема пакетов идентификации по соответствующим каналам передачи данных от средств ОрВД, окружающих пилотируемых и беспилотных воздушных судов.The problem that is solved in the utility model is aimed at creating a device that, in addition to determining a data package about the UAV’s own location, additionally transmits generated identification packages via the appropriate channels to ensure the task of comprehensive monitoring of surrounding manned and unmanned aircraft by ATM means and receiving identification packages via the appropriate data transmission channels from ATM facilities surrounding manned and unmanned aircraft.
Требуемый технический результат заключается в расширении арсенала технических средств, обеспечивающих идентификацию беспилотных летательных аппаратов и приема, и передачи пакетов данных идентификации для взаимодействия со средствами организации воздушного движения.The required technical result is to expand the arsenal of technical means that ensure the identification of unmanned aerial vehicles and the reception and transmission of identification data packets for interaction with air traffic management facilities.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что в устройство, содержащее размещенные в едином корпусе на единой печатной плате центральный процессор, согласно полезной модели, дополнительно введены модем 3G/LTE и глобальной навигационной спутниковой системой связи (ГНСС) с приемником и антеннами, вход-выход которого соединен с центральным процессором, а также модуль Wi-Fi с интегрированной антенной и модуль Bluetooth с интегрированной антенной, соединенные центральным процессором, который выполнен с возможностью соединения с внешним съемным носителем информации, причем модем 3G/LTE и (ГНСС) с приемником и антеннами выполнен с возможностью соединения с внешним элементом идентификации, а модем 3G/LTE и ГНСС с приемником и антеннами и модуль Wi-Fi с интегрированной антенной и модуль Bluetooth с интегрированной антенной выполнены с возможностью соединения с внешними потребителями информации.The task is solved, and the required technical result is achieved by the fact that the device, which contains a central processor located in a single housing on a single printed circuit board, according to the utility model, is additionally equipped with a 3G/LTE modem and a global navigation satellite communication system (GNSS) with a receiver and antennas , the input-output of which is connected to the central processor, as well as a Wi-Fi module with an integrated antenna and a Bluetooth module with an integrated antenna, connected by a central processor, which is configured to connect to an external removable storage medium, and a 3G/LTE and (GNSS) modem with a receiver and antennas is configured to connect with an external identification element, and a 3G/LTE and GNSS modem with a receiver and antennas and a Wi-Fi module with an integrated antenna and a Bluetooth module with an integrated antenna are configured to connect with external information consumers.
На чертеже представлена функциональная схема бортового устройства идентификации БПЛА с взаимодействующими средствами, где обозначены: А - корпус БПЛА, в котором размещается устройство, представляющее собой печатную плату с установленными на ней следующими функциональными элементами:The drawing shows a functional diagram of an onboard UAV identification device with interacting means, where the following are indicated: A - the UAV body, which houses the device, which is a printed circuit board with the following functional elements installed on it:
1 - центральный процессор;1 - central processor;
2 - модем 3G/LTE с ГНСС приемником и антеннами;2 - 3G/LTE modem with GNSS receiver and antennas;
3 - модуль Wi-Fi с интегрированной антенной;3 - Wi-Fi module with integrated antenna;
4 - модуль Bluetooth с интегрированной антенной;4 - Bluetooth module with integrated antenna;
5 - внешний съемный носитель информации, подключенный к разъему, имеющемуся в корпусе (SD-карта);5 - external removable storage media connected to the connector in the case (SD card);
6 - внешний элемент идентификации, например, в сети 3G/LTE (SIM-карта);6 - external identification element, for example, in a 3G/LTE network (SIM card);
7 - внешние потребители информации, передаваемые устройством. Работает устройство следующим образом.7 - external consumers of information transmitted by the device. The device works as follows.
Рассмотрим основные функции элементов устройства и взаимодействующих с ним внешних средств, что позволяет полностью раскрыть работу устройства в целом.Let's consider the main functions of the device elements and external means interacting with it, which allows us to fully reveal the operation of the device as a whole.
Центральный процессор 1 выполнен с возможностью осуществлять следующие функции:The
получение данных о географическом местоположении (долгота, высота, широта, угол курса, скорости) с модема 3G/LTE с приемником ГНСС 2 по протоколу NMEA;receiving data on geographic location (longitude, altitude, latitude, heading angle, speed) from a 3G/LTE modem with a
наполнение пакетов данных в соответствии с протоколами EuroControl ASTERIX 021 и EuroControl ASTERIX 129, RemotelD (FAA Part 89Remote ID standards), RemotelD (ASTM F3411-22a) RemotelD (DoC RID000000132), RemotelD (prEN 4709-002);filling data packets in accordance with the protocols EuroControl ASTERIX 021 and EuroControl ASTERIX 129, RemotelD (FAA Part 89Remote ID standards), RemotelD (ASTM F3411-22a) RemotelD (DoC RID000000132), RemotelD (prEN 4709-002);
обработку информации в части упаковки и передачи/приема, поступающих на модем/ с модема 3G/LTE с приемником ГНСС 2 информации, в соответствии с протоколами EuroControl ASTERIX 021 и EuroControl ASTERIX 129;processing of information in terms of packaging and transmission/reception arriving to/from a 3G/LTE modem with a
обработку информации в части упаковки и передачи данных в соответствии с протоколами RemotelD (FAA Part 89Remote ID standards), RemotelD (ASTM F3411-22a) RemotelD (DoC RID000000132), RemotelD (prEN 4709-002) в модуль Wi-FI 3;processing of information in terms of packaging and data transmission in accordance with the RemoteID (FAA Part 89Remote ID standards), RemoteID (ASTM F3411-22a) RemoteID (DoC RID000000132), RemoteID (prEN 4709-002) protocols to the Wi-
обработку информации в части упаковки и передачи данных в соответствии с протоколами RemotelD (FAA Part 89Remote ID standards), RemotelD (ASTM F3411-22a) RemotelD (DoC RID000000132), RemotelD (prEN 4709-002) в модуль Bluetooth 4;processing of information in terms of packaging and data transmission in accordance with the RemoteID (FAA Part 89Remote ID standards), RemoteID (ASTM F3411-22a) RemoteID (DoC RID000000132), RemoteID (prEN 4709-002) protocols to the Bluetooth 4 module;
регистрацию информации, поступившей на внешний съемный носитель информации 5.registration of information received on external
Модем 2 - 3G/LTE с ГНСС приемником и антеннами осуществляет выдачу навигационной информации по протоколу NMEA (в том числе географическое положение, скорости, количество видимых спутников) в центральный процессор 1, управляется командами от центрального процессора 1, а также осуществляет взаимодействие с потребителями по каналу 3G/LTE, получая информацию от центрального процессора 1, упакованную по протоколам EuroControl ASTERIX 021 и EuroControl ASTERIX 129.Modem 2 - 3G/LTE with a GNSS receiver and antennas provides navigation information via the NMEA protocol (including geographic location, speed, number of visible satellites) to the
Модуль 3 Wi-Fi с интегрированной антенной получает информацию от центрального процессора 1, упакованную в соответствии с протоколами передачи данных RemotelD (FAA Part 89Remote ID standards), RemotelD (ASTM F3411-22a) RemotelD (DoC RID000000132), RemotelD (prEN 4709-002) и передает ее по каналам Wi-Fi потребителям.Wi-
Модуль 4 Bluetooth с интегрированной антенной получает информацию от центрального процессора 1 упакованную в соответствии с протоколами передачи данных RemotelD (FAA Part 89Remote ID standards), RemotelD (ASTM F3411-22a) RemotelD (DoC RID000000132), RemotelD (prEN 4709-002) и передает ее по каналам Bluetooth потребителям.Bluetooth
Съемный носитель 5 информации с энергонезависимой памятью типа SD-card, на который осуществляется регистрация информации, поступающей от модуля модем 2 3G/LTE с ГНСС.
Элемент 6 идентификации устройства в сети 3G/LTE (SIM карта) вставляется в разъем устройства, служит для идентификации и регистрации в сети сотового оператора модема 2 3G/LTE с ГНСС.
Внешние потребители - это средства ОРВД БВС (диспетчерский центр или иные потребители) осуществляют распаковку, обработку, комплексирование и визуализацию данных, поступающих от различных источников, для осуществления мониторинга и управления воздушным движением БПЛА.External consumers are UAV ATM facilities (control center or other consumers) that unpack, process, integrate and visualize data coming from various sources to monitor and control UAV air traffic.
Таким образом, в предложенном устройстве достигается требуемый технический результат, который заключается в расширении арсенала технических средств, обеспечивающих идентификацию беспилотных летательных аппаратов и приема, а также передачи пакетов данных идентификации для взаимодействия со средствами организации воздушного движения.Thus, the proposed device achieves the required technical result, which consists in expanding the arsenal of technical means that provide identification of unmanned aerial vehicles and reception, as well as transmission of identification data packets for interaction with air traffic management facilities.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU225030U1 true RU225030U1 (en) | 2024-04-12 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6219594B1 (en) * | 1994-05-31 | 2001-04-17 | Winged Systems Corporation | Landing area obstacle detection radar system |
RU123393U1 (en) * | 2012-04-23 | 2012-12-27 | Закрытое акционерное общество "Компания Безопасность" | Unmanned aerial vehicle and aerial surveillance system for it |
RU2757549C2 (en) * | 2017-01-06 | 2021-10-18 | Аурора Флайт Сайенсиз Корпорейшн | System and method for preventing collisions of an unmanned aerial vehicle |
US11482114B2 (en) * | 2014-09-05 | 2022-10-25 | Precision Hawk Usa Inc. | Automated un-manned air traffic control system |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6219594B1 (en) * | 1994-05-31 | 2001-04-17 | Winged Systems Corporation | Landing area obstacle detection radar system |
RU123393U1 (en) * | 2012-04-23 | 2012-12-27 | Закрытое акционерное общество "Компания Безопасность" | Unmanned aerial vehicle and aerial surveillance system for it |
US11482114B2 (en) * | 2014-09-05 | 2022-10-25 | Precision Hawk Usa Inc. | Automated un-manned air traffic control system |
RU2757549C2 (en) * | 2017-01-06 | 2021-10-18 | Аурора Флайт Сайенсиз Корпорейшн | System and method for preventing collisions of an unmanned aerial vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10457249B2 (en) | Detecting false positioning signals based on surveillance signals | |
US5596332A (en) | Aircraft location and identification system | |
AU2015318134B2 (en) | Fail safe aircraft monitoring and tracking | |
EP3073289B1 (en) | Systems and method for ais transponder integration with ils/vor receivers | |
US8358677B2 (en) | Virtual or remote transponder | |
EP3435033A2 (en) | High precision vehicle localization system and method for high precision vehicle localization | |
EP3438702B1 (en) | Position reporting for vehicles | |
US20210027639A1 (en) | Survey-augmented navigation system for an aircraft | |
CN106371124A (en) | Micro unmanned aerial vehicle positioning system based on cooperative mode | |
Geister et al. | Total system error performance of drones for an unmanned PBN concept | |
RU225030U1 (en) | On-board identification device for unmanned aerial vehicles | |
Deng et al. | Preliminary UAS navigation performance analysis in urban-like environments | |
US20230419846A1 (en) | Method and system for avoiding mid-air collisions and traffic control | |
EP4224740A1 (en) | Aerial vehicle surveillance in a shared communications network | |
US20230290257A1 (en) | Vehicle controller | |
CA3196934A1 (en) | Methods and systems for unmanned aerial vehicles to detect and avoid other flying machines | |
JPH0572317A (en) | Landing guidance system | |
Bragin et al. | Onboard device for UAS remote identification | |
KR20200054772A (en) | Method for determining status of unmanned aerial vehicle, device and system using the same | |
US11210959B2 (en) | Changing a quality parameter in a surveillance message in response to a reply message | |
EP4198946A1 (en) | Vehicle navigation assistance | |
EP4198945A1 (en) | Vehicle navigation assistance | |
EP4080483A1 (en) | Systems and methods for strategic smart route planning service for urban airspace users | |
RU2190189C1 (en) | Navigator | |
CN114076966A (en) | Determining vehicle position using received monitoring signals |