发布询价单
您的位置:首页 > 资讯 > 百科知识 > 正文

浅谈民用无人机的数据链及其技术

2020-06-15 14:58 性质:转载 作者:雨飞君 来源:雨飞工作室
免责声明:无人机网(www.youuav.com)尊重合法版权,反对侵权盗版。(凡是我网所转载之文章,文中所有文字内容和图片视频之知识产权均系原作者和机构所有。文章内容观点,与本网无关。如有需要删除,敬请来电商榷!)
无人机(unmanned aerial vehicle 或 drone)是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。无人机用途广泛,成本低,效费比好;无人员伤...

无人机(unmanned aerial vehicle 或 drone)是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。无人机用途广泛,成本低,效费比好;无人员伤亡风险;生存能力强,机动性能好,使用方便,在现代战争中有极其重要的作用,在民用领域更有广阔的前景。随着无人机技术的不断进步,飞控、传感器、定位导航、通信、智能控制、能源成为制约其发展推进的关键技术。下面介绍下民用无人机中的通信数据链技术。一个典型的无人机飞行控制系统如下图所示:

图1.无人机飞行控制系统组成框图

自动驾驶仪(飞控):是整个无人机的控制中心,是无人机最为关键核心设备。它的作用是传递、处理遥控器和地面站发来的控制信息,综合处理加速度计、陀螺仪、高度计、空速计、GPS模块等传感器的输出信息,获得无人机位置、姿态等飞行数据,并输出控制无人机的信号。典型的参见下图:

图2.无人机自动驾驶仪(飞控)实现框图

数传电台:在无人机技术中常常被称为数据链电台,此类设备一般采用数字信号处理方法进行无线电通信,使用前向纠错、均衡软判决等算法实现遥控遥测数据的无线传输。数传电台有两部分,一部分在地面端连接PC机(地面站),另一部分在无人机上连接自动驾驶仪。从上图可以看出,在无人机飞行控制系统中电台起到至关重要的数据传输作用。数据链的性能将直接影响到控制半径、控制稳定性、应变能力、定位导航精度、协同作战(协同作业)、编队组网能力。军事应用中还将影响到信息安全、隐蔽性、电子战能力、抗干扰能力等多项指标。

无人机数据链是一个多模式的智能通信系统,不同的用户需求需要不同的数据链工作参数,包括:通信协议、工作频率、调制特性、网络结构、电子战特性等从而达到远距离、安全、可靠通信或节省通信资源的目的。在民用无人机领域,目前各国并没有推出标准化的数据链,各个厂家均是根据自身产品的业务需求使用数传电台对数据链进行定制。

无人机数据链按照传输方向可以分为:上行链路和下行链路。上行链路主要完成地面站到无人机遥控指令的发送和接受,下行链路主要完成无人机到地面站的遥测数据以及红外或其他信息的发送和接收,并根据定位信息的传输利用上下行链路进行测距,数据链性能直接影响到无人机性能的优劣。中国作为无人机大国,数据链方面长期以来却一直在民用无人机领域大量使用国外产品,比如DigiMicrohard等品牌。

针对数据链、数传、电台这几个名词非要区分的话,可以表述如下:

(1)电台是用于传输信息(话音、报文、数据等)专用无线电设备;

(2)数传是功能更窄的数传电台产品;

(3)数据链是根据具体需求将电台或数据设备连同其他专用功能设备进行专业化或通用化定制而组成的特定网络化通信产品体系,数据链往往包含两台或多台电台及相关设备,属于应用层面的含义,可以把数据链简单想象成在无人机和地面站之间像一条风筝线一样把无人机牢牢拴住的那条风筝线。

免责声明:本文为转载文章,转载目的在于传播相关技术知识,版权归原作者所有,如涉及侵权,请联系删除。谢谢。

无人机(unmanned aerial vehicle 或 drone)是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。无人机用途广泛,成本低,效费比好;无人员伤亡风险;生存能力强,机动性能好,使用方便,在现代战争中有极其重要的作用,在民用领域更有广阔的前景。随着无人机技术的不断进步,飞控、传感器、定位导航、通信、智能控制、能源成为制约其发展推进的关键技术。下面介绍下民用无人机中的通信数据链技术。一个典型的无人机飞行控制系统如下图所示:

图1.无人机飞行控制系统组成框图

自动驾驶仪(飞控):是整个无人机的控制中心,是无人机最为关键核心设备。它的作用是传递、处理遥控器和地面站发来的控制信息,综合处理加速度计、陀螺仪、高度计、空速计、GPS模块等传感器的输出信息,获得无人机位置、姿态等飞行数据,并输出控制无人机的信号。典型的参见下图:

图2.无人机自动驾驶仪(飞控)实现框图

数传电台:在无人机技术中常常被称为数据链电台,此类设备一般采用数字信号处理方法进行无线电通信,使用前向纠错、均衡软判决等算法实现遥控遥测数据的无线传输。数传电台有两部分,一部分在地面端连接PC机(地面站),另一部分在无人机上连接自动驾驶仪。从上图可以看出,在无人机飞行控制系统中电台起到至关重要的数据传输作用。数据链的性能将直接影响到控制半径、控制稳定性、应变能力、定位导航精度、协同作战(协同作业)、编队组网能力。军事应用中还将影响到信息安全、隐蔽性、电子战能力、抗干扰能力等多项指标。

无人机数据链是一个多模式的智能通信系统,不同的用户需求需要不同的数据链工作参数,包括:通信协议、工作频率、调制特性、网络结构、电子战特性等从而达到远距离、安全、可靠通信或节省通信资源的目的。在民用无人机领域,目前各国并没有推出标准化的数据链,各个厂家均是根据自身产品的业务需求使用数传电台对数据链进行定制。

无人机数据链按照传输方向可以分为:上行链路和下行链路。上行链路主要完成地面站到无人机遥控指令的发送和接受,下行链路主要完成无人机到地面站的遥测数据以及红外或其他信息的发送和接收,并根据定位信息的传输利用上下行链路进行测距,数据链性能直接影响到无人机性能的优劣。中国作为无人机大国,数据链方面长期以来却一直在民用无人机领域大量使用国外产品,比如Digi、Microhard等品牌。

针对数据链、数传、电台这几个名词非要区分的话,可以表述如下:

(1)电台是用于传输信息(话音、报文、数据等)专用无线电设备;

(2)数传是功能更窄的数传电台产品;

(3)数据链是根据具体需求将电台或数据设备连同其他专用功能设备进行专业化或通用化定制而组成的特定网络化通信产品体系,数据链往往包含两台或多台电台及相关设备,属于应用层面的含义,可以把数据链简单想象成在无人机和地面站之间像一条风筝线一样把无人机牢牢拴住的那条风筝线。

免责声明:本文为转载文章,转载目的在于传播相关技术知识,版权归原作者所有,如涉及侵权,请联系删除。谢谢。

网友评论
文明上网,理性发言,拒绝广告

相关资讯

  • 大疆农业无人机参数怎么选?实用技巧分享!
    本作业建议以大疆农业 T70 系列和 T100 农业无人机为基础,结合部分作物、植保知识,最后整合成具有一定范围的作业参数建议,希望能够对各位农业无人机操作...

    2025-08-11 22:15

  • 《微小型固定翼无人机飞行控制设计与实践》——从理论到实践的全面指南
    重磅发布北京航空航天大学全权教授团队倾力打造的《微小型固定翼无人机飞行控制设计与实践》正式出版!本书以培养“无人机全栈工程师”为目标,涵盖从基础理论到...

    2025-08-09 14:02

  • 会飞的“追光者”——无人机光伏拍摄动态追踪技术是如何练成的
    随着全球对清洁能源的需求不断增加,光伏产业迎来了飞速发展的机遇。光伏面板作为太阳能发电的核心部件,其性能和效率直接关系到整个光伏电站的发电效益。然而,...

    2025-08-07 09:24

  • 防汛救灾,无人机可以发挥什么作用?
    水是生存之本、文明之源。自入汛以来,我国多地出现了持续强降雨,致使洪涝灾害,威胁着人民的生命财产安全。防治水灾是重要的公共安全保障事业。因此,以科技手...

    2022-07-07 11:02

  • 神经飞行:实现无人机在强风中快速敏捷飞行
    未建模且日益复杂的空气动力学是精确飞行控制最显著的挑战之一。在多风环境中飞行(如图1所示),由于无人机、诱导气流和风之间的不稳定空气动力相互作用,导致...

    2022-06-15 10:42

  • 六旋翼无人机功能特点
    无人机是近几年快速发展的新兴产业,在快递运输、灾难救援、农业植保、影视拍摄等领域都起到越来越重要的作用,再加上大量企业和资本的入局,无人机的发展势如破...

    2022-06-06 10:10

  • 无人机航测的主要流程和详情
    无人机航测系统具有灵活机动、快速高效、作业成本低等特点,在众多领域都有着普遍的应用。下面主要介绍无人机航测的主要流程和细节。一、主要流程无人机航测外业...

    2022-04-22 11:19

  • 这些无人机航拍技巧你知道吗?
    航拍技巧当你透过无人机镜头向远处眺望时还有什么样的画面能够令你裹足不前呢?01拍摄稳定的长镜头可能不那么有趣单拍摄效果会好很多长镜头航拍图调整好位置,让...

    2020-12-04 18:50

  • 无人机航拍之「关键参数的学习与应用」
    01 关键参数理论#航拍#001 分辨率分辨率是指图像的像素个数,通常由图像水平和垂直方向上的像素数乘积来表示(图3-9)。例如,3840×2160指的是画面中横向和纵向...

    2020-11-18 14:48

  • 航拍周边,这些必须要知道的小知识
    接受过慧飞无人机航拍培训的飞友们,也许掌握了很多关于飞行和拍摄的技巧,但还有许多容易被忽视却又很重要的周边内容。今天我们不聊飞机,专门说一下飞行器以外...

    2020-07-07 16:47

推荐图文

关注官方微信

手机扫码看新闻