一种无人机空中数据传输系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种无人机空中数据传输系统，该系统包括：无人机和装载在无人机上的云台；其特征在于，无人机设置有毫米波数据接收模块，云台设置有图像传感器和毫米波数据发射模块，图像传感器与毫米波数据发射模块连接；图像传感器被配置为采集图像数据，并将采集的图像数据发送给毫米波数据发射模块；毫米波数据发射模块被配置将图像数据处理为毫米波信号，并无线发射给毫米波数据接收模块。本实用新型专利技术的无人机空中数据传输系统中，分别在无人机与云台上设置毫米波数据接收和发射模块，从而实现无人机与云台之间的毫米波数据传输，以满足云台图像传感器采集的大流量图像数据的传输需求，结构简单、带宽高、延迟小。

An air data transmission system for UAV

The utility model discloses an unmanned aerial vehicle aerial data transmission system, which comprises an unmanned aerial vehicle and a panorama mounted on the unmanned aerial vehicle; the system is characterized in that the unmanned aerial vehicle is provided with a millimeter-wave data receiving module, the panorama is provided with an image sensor and a millimeter-wave data transmitting module, and the image sensor and the millimeter-wave data transmitting module are The module is connected; the image sensor is configured to collect image data and transmit the collected image data to the millimeter wave data transmitting module; the millimeter wave data transmitting module is configured to process the image data into the millimeter wave signal and transmit the image data wirelessly to the millimeter wave data receiving module. In the aerial data transmission system of the UAV of the utility model, millimeter wave data receiving and transmitting modules are respectively arranged on the UAV and the pan-tilt to realize millimeter wave data transmission between the UAV and the pan-tilt, so as to meet the transmission requirement of large flow image data collected by the pan-tilt image sensor, with simple structure and high bandwidth. The delay is small.

【技术实现步骤摘要】
一种无人机空中数据传输系统
本技术涉及一种无人机空中数据传输系统。
技术介绍
随着无人机技术的成熟，无人机被越来越多地应用到各行各业。其中，利用无人机挂载云台摄像设备，来实现侦察航拍等是无人机非常重要的一项应用。然而，现有技术的无人机侦察航拍过程中，摄像设备获取到的图像视频数据常常比较大，而传统无人机与云台之间的数据传输或结构复杂易损坏，或带宽受限有延迟，难以满足大流量数据传输的要求。因而，需要开发一种可以传输较大数据流量的无人机空中数据传输系统。
技术实现思路
鉴于现有技术无人机与云台之间的大流量数据传输不能满足要求的问题，提出了本技术的一种无人机空中数据传输系统，以便克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：一种无人机空中数据传输系统，该系统包括：无人机和装载在所述无人机上的云台；所述无人机设置有毫米波数据接收模块，所述云台设置有图像传感器和毫米波数据发射模块，所述图像传感器与所述毫米波数据发射模块连接；所述图像传感器被配置为采集图像数据，并将采集的图像数据发送给所述毫米波数据发射模块；所述毫米波数据发射模块被配置将所述图像数据处理为毫米波信号，并无线发射给所述毫米波数据接收模块。可选地，所述毫米波数据接收模块包括毫米波接收芯片和接收天线；所述毫米波数据发射模块包括毫米波发射芯片和发射天线。可选地，所述毫米波发射芯片通过HDMI接口与所述图像传感器连接，接收来自所述图像传感器的HDMI信号并将其调制为毫米波信号；所述毫米波接收芯片解调所述毫米波信号获得HDMI信号，并通过HDMI接口输出。可选地，所述云台还设置有存储模块，所述存储模块被配置为将来自所述图像传感器的图像数据保存在所述云台本地。可选地，所述无人机还设置有远距离传输模块，所述远距离传输模块被配置为将来自所述云台的图像数据传输到地面接收设备。可选地，所述毫米波信号为26.5-300GHz载波信号。可选地，所述云台还设置有云台控制系统，所述无人机还设置有指令发送系统，所述指令发送系统向所述云台控制系统发出指令控制所述云台做出预设动作。可选地，所述指令发送系统与所述云台控制系统之间采用有线连接。可选地，所述云台控制系统包括驱动所述图像传感器的驱动模块，所述图像传感器可在所述驱动模块控制下在水平方向和/或垂直方向上转动。可选地，所述云台可拆卸地装载在所述无人机上，所述无人机和所述云台均设置有电源管理系统。综上所述，本技术的有益效果是：本技术的无人机空中数据传输系统中，分别在无人机与云台上设置毫米波数据接收和发射模块，从而实现无人机与云台之间的毫米波数据传输，以满足云台图像传感器采集的大流量图像数据的传输需求，结构简单、带宽高、延迟小。附图说明图1为本技术一个实施例提供的一种无人机空中数据传输系统示意图；图2为图1中毫米波数据接收模块与毫米波数据发射模块模块示意图；图3为本技术无人机空中数据传输系统的数据流向示意图；图4为本技术另一个实施例提供的一种无人机空中数据传输系统示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。本技术的技术构思是：分别在无人机与云台上设置毫米波数据接收和发射模块，从而实现无人机与云台之间的毫米波数据传输，以满足云台图像传感器采集的大流量图像数据的传输需求，本无人机空中数据传输系统结构简单、带宽高、延迟小，同时克服了无人机与云台之间有线连接结构复杂易损坏的问题以及WiFi连接带宽受限有延迟的问题。图1为本技术一个实施例提供的一种无人机空中数据传输系统示意图。如图1所示，一种无人机空中数据传输系统，该系统包括：无人机100和装载在无人机100上的云台200。无人机100设置有毫米波数据接收模块110，云台200设置有图像传感器220和毫米波数据发射模块210，图像传感器220与毫米波数据发射模块210连接。图像传感器220被配置为采集图像数据，并将采集的图像数据发送给毫米波数据发射模块210。毫米波数据发射模块210被配置将图像数据处理为毫米波信号，并无线发射给毫米波数据接收模块110。通过在无人机和云台上分别设置毫米波数据接收模块与毫米波数据发射模块，实现了无人机空中数据传输系统。由于毫米波通讯具有高带宽、抗干扰、传输稳定、延迟小等优点，应用于图像传输可以提高带宽，支持高分辨率传输，数据无损无延迟，从而克服了现有技术使用WiFi传输带宽有限存在延迟的问题，以及使用有线传输连接结构复杂易损坏的问题，同时拥有线传输和WiFi传输的优点，结构简单、带宽高、延迟小，以满足云台图像传感器采集的大流量图像数据的传输需求。图2为图1中毫米波数据接收模块与毫米波数据发射模块模块示意图。如图2所示，毫米波数据接收模块110包括毫米波接收芯片111和接收天线112。毫米波数据发射模块210包括毫米波发射芯片211和发射天线212。优选地，在图2所示实施例中，毫米波发射芯片211通过HDMI接口(未图示)与图像传感器220连接，接收来自图像传感器220的HDMI信号并将其调制为毫米波信号。毫米波接收芯片111解调毫米波信号获得HDMI信号，并通过HDMI接口输出。图3为本实施例无人机空中数据传输系统的数据流向示意图，如图3所示，云台200通过图像传感器220采集HDMI高清信号，经数字信号I/Q(In-phase/Quadrature，同向正交)调制后，通过毫米波信号发送，无人机100接收毫米波信号后，通过数字信号I/Q解调，获得其中的HDMI高清信号输出。通过使用毫米波技术，提高了无人机100与云台200之间可传输数据的带宽，从而可以不经压缩地传输大流量的HDMI高清图像数据，图像数据没有压缩损失，提高了空中数据的传输质量。图4为本技术另一个实施例提供的一种无人机空中数据传输系统示意图，如图4所示，本实施例的无人机空中数据传输系统中，云台200还设置有存储模块230，存储模块230被配置为将来自图像传感器220的图像数据保存在云台200本地。将数据保存至云台200，待无人机100收回后，可以从该存储模块230中获取拍摄到的数据，从而可靠备份图像传感器220采集到的原始图像数据。继续参考图4，在本技术的一个实施例中，无人机100还设置有远距离传输模块120，远距离传输模块120被配置为将来自云台200的图像数据传输到地面接收设备。例如，采用2.4G超远距离传输模块，实现无人机100到底面接收设备的数据传输，能够实现航拍图像的实时获取，方便随时观看图像，以根据图像控制无人机100的飞行。在本技术的上述实施例中，所使用的毫米波信号为26.5-300GHz载波信号。在本技术的一个实施例中，如图4所示，云台200还设置有云台控制系统240，无人机100还设置有指令发送系统130，指令发送系统130向云台控制系统240发出指令，控制云台200做出预设动作。该指令可以是地面人员向无人机100发出的，例如，是通过远距离传输模块120向无人机100发出的，而后经过无人机100发送给云台200，控制云台200做出预设动作。其中，云台200做出的预设动作，可以是打开图像传感器220，或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机空中数据传输系统，该系统包括：无人机和装载在所述无人机上的云台；其特征在于，所述无人机设置有毫米波数据接收模块，所述云台设置有图像传感器和毫米波数据发射模块，所述图像传感器与所述毫米波数据发射模块连接；所述图像传感器被配置为采集图像数据，并将采集的图像数据发送给所述毫米波数据发射模块；所述毫米波数据发射模块被配置将所述图像数据处理为毫米波信号，并无线发射给所述毫米波数据接收模块。

【技术特征摘要】
1.一种无人机空中数据传输系统，该系统包括：无人机和装载在所述无人机上的云台；其特征在于，所述无人机设置有毫米波数据接收模块，所述云台设置有图像传感器和毫米波数据发射模块，所述图像传感器与所述毫米波数据发射模块连接；所述图像传感器被配置为采集图像数据，并将采集的图像数据发送给所述毫米波数据发射模块；所述毫米波数据发射模块被配置将所述图像数据处理为毫米波信号，并无线发射给所述毫米波数据接收模块。2.根据权利要求1所述的无人机空中数据传输系统，其特征在于，所述毫米波数据接收模块包括毫米波接收芯片和接收天线；所述毫米波数据发射模块包括毫米波发射芯片和发射天线。3.根据权利要求2所述的无人机空中数据传输系统，其特征在于，所述毫米波发射芯片通过HDMI接口与所述图像传感器连接，接收来自所述图像传感器的HDMI信号并将其调制为毫米波信号；所述毫米波接收芯片解调所述毫米波信号获得HDMI信号，并通过HDMI接口输出。4.根据权利要求1所述的无人机空中数据传输系统，其特征在于，所述云台还设置有存储模块，所述存储模块被配置为将来自所述图像传...

【专利技术属性】
技术研发人员：周雪刚，李和权，
申请(专利权)人：上海歌尔泰克机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31