无人机GNSS基准站数据传输和控制方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了无人机GNSS基准站数据传输和控制方法、装置及系统，该系统包括无人机GNSS基准站数据传输和控制装置、GNSS板卡、联网通信装置、数据采集记录装置；无人机GNSS基准站数据传输和控制装置包括分别与终端设备连接的命令交互服务器、差分转发服务器、FTP文件服务器。本发明专利技术将差分数据、主机信息/控制交互、文件操作三条数据链路整合到一起，终端设备可以访问不同端口服务器获取到对应数据，还能通过相应端口直接交互，控制基准站设备。本发明专利技术实施例将基准站数据流整合到一个数据链路中，减少复杂、多样的通信交互，仅从一个通信链接中可获取多种数据、实现主机控制，提高作业效率。

Data transmission and control method, device and system for UAV GNSS datum station

The invention discloses data transmission and control method, device and system of UAV GNSS reference station, which includes data transmission and control device of UAV GNSS reference station, GNSS board, networked communication device and data acquisition and recording device; data transmission and control device of UAV GNSS reference station includes connection with terminal equipment respectively. The command interaction server, differential forwarding server, and FTP file server. The invention integrates three data links: differential data, host information/control interaction and file operation. The terminal device can access different port servers to obtain corresponding data, and can directly interact through corresponding ports to control the base station equipment. The embodiment of the present invention integrates the data stream of the reference station into a data link, reduces the complex and diverse communication interaction, obtains multiple data from only one communication link, realizes host control and improves operation efficiency.

【技术实现步骤摘要】
无人机GNSS基准站数据传输和控制方法、装置及系统
本专利技术涉及测绘行业GNSS定位设备的
，尤其涉及无人机GNSS基准站数据传输和控制方法、装置及系统。
技术介绍
随着GNSS天线的小型化，机载型GNSS接收机设备的使用越发成熟。在无人机空间定位技术上，实时RTK(Real-timekinematic，载波相位差分技术)和后处理PPK(PostProcessingKinematic，动态测量数据后处理技术)为两大最成熟的技术应用。对于两种技术而言，地面参考基准站都是其重要组成部分。机载GNSS接收机进行实时RTK定位需要通过数据传输模块接收地面基准站发送的差分数据进行实时解算，得到RTK解。RTK技术作业效率较高，但是对机载端和基准站当前所处卫星接收环境要求苛刻，差分数据需要实时传输，对数据传输模块要求也较高。目前，RTK接收机基准站需要在空旷环境工作，采用UHF内置电台或者外挂大功率电台进行差分传输。相较RTK技术而言，PPK技术基准站与机载接收机不需要实时通信，GNSS基准站和机载GNSS接收机同时记录存储卫星观测值和星历数据，通过这两份数据的后处理解析，解算得到流动站机载GNSS接收机的动态定位结果。如今，能同时为机载GNSS接收机提供PPK/RTK服务的一体化基准站接收机，可实现记录静态数据(卫星观测值和星历数据)存储在本地用于PPK处理，同时通过内置/外接数据传输模块传输差分数据给机载GNSS接收机做实时RTK解算。为实现PPK/RTK作业，基准站操作通常就要涉及交互手段多样化，常见的方式有按键控制工作模式、蓝牙/WIFI设置交互、GPRS网络/UHF电台传输差分数据、文件拷贝等等，配置过程复杂度高。现有技术中使用的基准站提供RTK/PPK作业服务的一体化通用型基准站，存在通用性不强，主机配置操作交互繁琐，数据链复杂多样的缺点。传统基准站RTK差分数据只通过内置数据传输模块和外部物理串口输出，没有通用的无线通信端口，则会增加系统连接复杂度；而且对基准站接收机的交互设置需要使用一种数据链进行通信(物理按键/触摸屏/蓝牙/WIFI)；静态数据文件下载拷贝也涉及一种数据链路(USB/SD卡)。这样，每次进行作业就需要涉及多种数据链通信，不利于系统一体化集成。另外，若基准站所处环境恶劣，导致自身差分数据质量不佳，将对机载端GNSS接收机RTK解算结果产生影响。这通常是GNSS接收机难以克服的问题。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供无人机GNSS基准站数据传输和控制方法、装置及系统，旨在解决现有技术无人机实现空间定位RTK和PPK一体化基准站的数据传输复杂多样、控制交互繁琐、易受作业环境影响的问题。本专利技术的目的采用以下技术方案实现：一种无人机GNSS基准站数据传输和控制方法，包括：命令交互步骤，接收终端设备发送的控制交互命令，解析控制交互命令，响应控制交互命令，返回应答数据到终端设备；差分转发步骤，接收终端设备发送的数据转发命令，获取差分数据，将差分数据发送到终端设备；FTP文件步骤，接收终端设备发送的文件操作命令，进行相应的文件操作，并将操作结果返回到终端设备。在上述实施例的基础上，优选的，所述控制交互命令包括GNSS板卡参数设置命令、GNSS板卡输出请求命令、基准站工作模式切换命令、开始/停止数据采集命令、查询/设置基准站参数命令中的一种或多种。在上述任意实施例的基础上，优选的，所述获取差分数据的步骤，具体为：确定差分数据获取模式；所述差分数据获取模式包括自身板卡模式和网络转发模式；当差分数据获取模式为自身板卡模式时，从GNSS板卡处获取GNSS差分数据作为差分数据；当差分数据获取模式为网络转发模式时，从联网通信装置处获取网络差分数据作为差分数据。在上述任意实施例的基础上，优选的，所述文件操作命令包括文件查询命令和/或文件下载命令。一种无人机GNSS基准站数据传输和控制装置，包括分别与终端设备连接的命令交互服务器、差分转发服务器、FTP文件服务器；命令交互服务器还与GNSS板卡、联网通信装置、数据采集记录装置连接；差分转发服务器还与GNSS板卡、联网通信装置连接；FTP文件服务器还与数据采集记录装置连接；命令交互服务器接收终端设备发送的控制交互命令，解析控制交互命令，与GNSS板卡、联网通信装置和/或数据采集记录装置进行交互，返回应答数据到终端设备；差分转发服务器接收终端设备发送的数据转发命令，从GNSS板卡处或者联网通信装置处获取差分数据，将差分数据发送到终端设备；FTP文件服务器接收终端设备发送的文件操作命令，在数据采集记录装置处进行相应的文件操作，并将操作结果返回到终端设备。在上述实施例的基础上，优选的，所述差分转发服务器获取差分数据的方式，具体为：确定差分数据获取模式；所述差分数据获取模式包括自身板卡模式和网络转发模式；当差分数据获取模式为自身板卡模式时，从GNSS板卡处获取GNSS差分数据作为差分数据；当差分数据获取模式为网络转发模式时，从联网通信装置处获取网络差分数据作为差分数据。一种无人机GNSS基准站数据传输和控制系统，包括：上述任一项实施例中的无人机GNSS基准站数据传输和控制装置；GNSS板卡，还与数据采集记录装置连接，GNSS板卡输出GNSS数据到数据采集记录装置；联网通信装置，还与网络参考站连接，联网通信装置从网络参考站处获取差分数据；数据采集记录装置，以文件形式保存GNSS数据。在上述实施例的基础上，优选的，还包括与终端设备连接的WIFI通信设备；命令交互服务器通过WIFI通信设备与终端设备连接；差分转发服务器通过WIFI通信设备与终端设备连接；FTP文件服务器通过WIFI通信设备与终端设备连接。在上述任意实施例的基础上，优选的，联网通信装置通过内置GPRS模块与网络参考站连接。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术公开了无人机GNSS基准站数据传输和控制方法、装置及系统，将差分数据、主机信息/控制交互、文件操作三条数据链路整合到一起，终端设备通过访问不同端口服务器获取到对应数据，还能通过相应端口直接交互，控制基准站设备(如：切换数据链模式，设置GNSS主板，实时获取GNSS主板数据等)；通过连接网络参考站服务获取实时差分数据代替当前质量不佳的GNSS板卡自身的差分数据进行转发，解决RTK基准站在恶劣环境中的定位质量不佳的缺陷。本专利技术将设备配置、差分数据传输、静态文件下载等作业操作流程统一整合到同一个通信链路中进行复用传输。所有工作都通过一个数据链路通信进行，终端设备只需通过无线网络访问，即可实现获取差分数据、设置基准站参数、下载基准站静态数据文件等一体化作业操作。通过数据链路的复用，使控制交互、设置、数据传输这个复杂繁琐的过程变得简洁并灵活。另外，针对恶劣环境，GNSS基准站自身的差分数据质量不佳，可切换使用GPRS模块连接环境较好的网络参考站服务(如：北斗地基增强系统参考站、千寻参考站、自建单基站)获取的差分数据进行转发，保证机载实时RTK的最优解算结果。与现有技术相比，本专利技术将基准站数据流整合到一个数据链路中，减少复杂、多样的通信交互，仅从一个通信链接中可获取多种数据、实现主机控制，提高作业效率。通过无线传输的方式，方便本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机GNSS基准站数据传输和控制方法，其特征在于，包括：命令交互步骤，接收终端设备发送的控制交互命令，解析控制交互命令，响应控制交互命令，返回应答数据到终端设备；差分转发步骤，接收终端设备发送的数据转发命令，获取差分数据，将差分数据发送到终端设备；FTP文件步骤，接收终端设备发送的文件操作命令，进行相应的文件操作，并将操作结果返回到终端设备。

【技术特征摘要】
1.一种无人机GNSS基准站数据传输和控制方法，其特征在于，包括：命令交互步骤，接收终端设备发送的控制交互命令，解析控制交互命令，响应控制交互命令，返回应答数据到终端设备；差分转发步骤，接收终端设备发送的数据转发命令，获取差分数据，将差分数据发送到终端设备；FTP文件步骤，接收终端设备发送的文件操作命令，进行相应的文件操作，并将操作结果返回到终端设备。2.根据权利要求1所述的无人机GNSS基准站数据传输和控制方法，其特征在于，所述控制交互命令包括GNSS板卡参数设置命令、GNSS板卡输出请求命令、基准站工作模式切换命令、开始/停止数据采集命令、查询/设置基准站参数命令中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的无人机GNSS基准站数据传输和控制方法，其特征在于，所述获取差分数据的步骤，具体为：确定差分数据获取模式；所述差分数据获取模式包括自身板卡模式和网络转发模式；当差分数据获取模式为自身板卡模式时，从GNSS板卡处获取GNSS差分数据作为差分数据；当差分数据获取模式为网络转发模式时，从联网通信装置处获取网络差分数据作为差分数据。4.根据权利要求1或2所述的无人机GNSS基准站数据传输和控制方法，其特征在于，所述文件操作命令包括文件查询命令和/或文件下载命令。5.一种无人机GNSS基准站数据传输和控制装置，其特征在于，包括分别与终端设备连接的命令交互服务器、差分转发服务器、FTP文件服务器；命令交互服务器还与GNSS板卡、联网通信装置、数据采集记录装置连接；差分转发服务器还与GNSS板卡、联网通信装置连接；FTP文件服务器还与数据采集记录装置连接；命令交互服务器接收终端设备发送的控制交互命令，解析控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗栋焕，林钦坚，黄德福，周敏，周芝丽，彭文兰，
申请(专利权)人：广州市中海达测绘仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44