一种载人无人机及其信号冗余备份覆盖系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种载人无人机及其信号冗余备份覆盖系统和方法，涉及载人无人机技术领域，主要目的在于能够避免载人无人机与地面控制站之间的通信发生中断，提升载人无人机飞行的安全性。所述方法包括：当载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路发生中断时，向设置在载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站发送通信请求，备份通信地面站与地面控制站保持双向通信连接；当接收到发送通信请求对应的响应信息时，与备份通信地面站建立双向通信连接；在建立通信连接后，通过备份通信地面站建立与地面控制站之间的备份通信链路，并通过备份通信链路与地面控制站通信，直到直接通信链路恢复。本发明专利技术适用于载人无人机与地面控制站的通信。

【技术实现步骤摘要】
一种载人无人机及其信号冗余备份覆盖系统和方法
本专利技术涉及无人机
，特别是涉及一种载人无人机与地面控制站的通信方法、载人无人机及系统。
技术介绍
随着信息技术的不断发展，人们对无人机的需求越来越高，因此，载人无人机随之出现，载人无人机可以用于城市中近距离空中交通，以及旅游领域中。载人无人机的飞行过程以及路线控制通常是由地面控制站来实现的，无需乘客参与，即载人无人机在飞行过程中，需要与地面控制站保持通信联络，将载人无人机的自身实时位置，运行状态数据等发送给地面控制站，以及接收地面控制站发送的控制指令等。目前，载人无人机仅通过与地面控制站之间的直接通信链路通信。然而，在实际应用中，载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路可能会发送中断，若通过上述方式与地面控制站通信，会造成载人无人机与地面控制站之间的通信发生中断，载人无人机本身可能会失去控制，无法正常飞行，造成载人无人机本身和人身损失，导致载人无人机飞行的安全性较低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种载人无人机及其信号冗余备份覆盖系统和方法，主要目的在于能够避免载人无人机与地面控制站之间的通信发生中断，避免载人无人机失去控制、以及避免载人无人机本身和人身损失，从而能够提升载人无人机飞行的安全性。依据本专利技术第一方面，提供了一种载人无人机与地面控制站的信号冗余备份通信方法，包括：当所述载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路发生中断时，向设置在所述载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站发送通信请求，所述备份通信地面站与所述地面控制站保持双向通信连接；当接收到所述发送通信请求对应的响应信息时，与所述备份通信地面站建立双向通信连接；在建立通信连接后，通过所述备份通信地面站建立与所述地面控制站之间的备份通信链路，并通过所述备份通信链路与所述地面控制站通信，直到所述直接通信链路恢复。依据本专利技术第二方面，提供了一种载人无人机，包括：发送单元，用于当所述载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路发生中断时，向设置在所述载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站发送通信请求，所述备份通信地面站与所述地面控制站保持双向通信连接；建立单元，用于当接收到所述发送单元发送通信请求对应的响应信息时，与所述备份通信地面站建立双向通信连接；通信单元，用于在所述建立单元建立与所述备份通信地面站的通信连接后，通过所述备份通信地面站建立与所述地面控制站之间的备份通信链路，并通过所述备份通信链路与所述地面控制站通信，直到所述直接通信链路恢复。依据本专利技术第三方面，提供了一种载人无人机与地面控制站的信号冗余备份覆盖通信系统，包括：载人无人机、向设置在所述载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站和地面控制站，所述载人无人机，用于当所述载人无人机与所述地面控制站之间的直接通信链路发生中断时，向所述备份通信地面站发送通信请求，所述备份通信地面站与所述地面控制站保持双向通信连接；当接收到所述发送通信请求对应的响应信息时，与所述备份通信地面站建立双向通信连接；在建立通信连接后，通过所述备份通信地面站建立与所述地面控制站之间的备份通信链路，并通过所述备份通信链路与所述地面控制站通信，直到所述直接通信链路恢复。依据本专利技术第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：当所述载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路发生中断时，向设置在所述载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站发送通信请求，所述备份通信地面站与所述地面控制站保持双向通信连接；当接收到所述发送通信请求对应的响应信息时，与所述备份通信地面站建立双向通信连接；在建立通信连接后，通过所述备份通信地面站建立与所述地面控制站之间的备份通信链路，并通过所述备份通信链路与所述地面控制站通信，直到所述直接通信链路恢复。依据本专利技术第五方面，提供了一种载人无人机，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：当所述载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路发生中断时，向设置在所述载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站发送通信请求，所述备份通信地面站与所述地面控制站保持双向通信连接；当接收到所述发送通信请求对应的响应信息时，与所述备份通信地面站建立双向通信连接；在建立通信连接后，通过所述备份通信地面站建立与所述地面控制站之间的备份通信链路，并通过所述备份通信链路与所述地面控制站通信，直到所述直接通信链路恢复。本专利技术提供一种载人无人机及其信号冗余备份覆盖系统和方法，与目前载人无人机仅通过与地面控制站之间的直接通信链路通信相比，本专利技术在所述载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路发生中断时，能够向设置在所述载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站发送通信请求，所述备份通信地面站与所述地面控制站保持双向通信连接；当接收到所述发送通信请求对应的响应信息时，能够与所述备份通信地面站建立双向通信连接。与此同时，在建立通信连接后，能够通过所述备份通信地面站建立与所述地面控制站之间的备份通信链路，并能够通过所述备份通信链路与所述地面控制站通信，直到所述直接通信链路恢复，从而能够实现在直接通信链路发生中断时，通过备份通信链路与所述地面控制站通信，能够避免载人无人机与地面控制站之间的通信发生中断，避免载人无人机失去控制、以及避免载人无人机本身和人身损失，进而能够提升载人无人机飞行的安全性。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1示出了本专利技术实施例提供的一种载人无人机与地面控制站的信号冗余备份通信方法流程图；图2示出了本专利技术实施例提供的另一种载人无人机与地面控制站的信号冗余备份通信方法流程图；图3示出了本专利技术实施例提供的一种载人无人机的结构示意图；图4示出了本专利技术实施例提供的另一种载人无人机的结构示意图；图5示出了本专利技术实施例提供的一种载人无人机的实体结构示意图；图6示出了本专利技术实施例提供的一种载人无人机与地面控制站的信号冗余备份覆盖通信系统的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。如
技术介绍
，目前，载人无人机仅通过与地面控制站之间的直接通信链路通信。然而，在实际应用中，载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路可能会发送中断，若通过上述方式与地面控制站通信，会造成载人无人机与地面控制站之间的通信发生中断，载人无人机本身可能会失去控制，无法正常飞行，造成载人无人机本身和人身损失，导致载人无人机飞行的安全性较低。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种载人无人机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种载人无人机与地面控制站的信号冗余备份通信方法，其特征在于，应用于载人无人机，包括：当所述载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路发生中断时，向设置在所述载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站发送通信请求，所述备份通信地面站与所述地面控制站保持双向通信连接；当接收到所述发送通信请求对应的响应信息时，与所述备份通信地面站建立双向通信连接；在建立通信连接后，通过所述备份通信地面站建立与所述地面控制站之间的备份通信链路，并通过所述备份通信链路与所述地面控制站通信，直到所述直接通信链路恢复。

【技术特征摘要】
1.一种载人无人机与地面控制站的信号冗余备份通信方法，其特征在于，应用于载人无人机，包括：当所述载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路发生中断时，向设置在所述载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站发送通信请求，所述备份通信地面站与所述地面控制站保持双向通信连接；当接收到所述发送通信请求对应的响应信息时，与所述备份通信地面站建立双向通信连接；在建立通信连接后，通过所述备份通信地面站建立与所述地面控制站之间的备份通信链路，并通过所述备份通信链路与所述地面控制站通信，直到所述直接通信链路恢复。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向设置在所述载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站发送通信请求之前，所述方法还包括：接收设置在所述载人无人机飞行空间范围内各个备份通信地面站广播的广播信息，所述广播信息含有自身对应的备份通信地面站标识；检测所述广播信息的信号强度，并根据信号强度大于或者等于预设阈值的备份通信地面站所对应的备份通信地面站标识，生成可选备份通信地面站列表。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述向设置在所述载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站发送通信请求，具体包括：从所述可选备份通信地面站列表中选择备份通信地面站标识，并向选择标识所对应的备份通信地面站发送通信请求。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述备份通信地面站建立与所述地面控制站之间的备份通信链路，并通过所述备份通信链路与所述地面控制站通信，直到所述直接通信链路恢复，具体包括：向所述备份通信地面站发送标识信息转发请求，所述转发请求携带有所述载人无人机的标识信息；当所述备份通信地面站将所述标识信息转发给所述地面控制站时，通过所述备份通信地面站的中转与所述地面控制站通信，直到所述直接通信链路恢复。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路发生中断时，向设置在所述载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站发送通信请求之前，所述方法还包括：检测未接收到所述地面控制站通过所述直接通信链路发送的控制指令的时间间隔是否大于预设时间间隔；或者在通过所述直接通信链路向所述地面控制站发送数据时，检测是否接收到对应的发送失败响应；若是，则确定所述载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路发生中断。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述备份通信链路与所述地面控制站通信，直到所述直接通信链路恢复之后，所述方法还包括：向所述地面控制站发送所述直接通信链路的恢复请求；若成功恢复所述直接通信链路，则通过保持与所述地面控制站直接通信收发，验证所述直接通信链路恢复的稳定性；当所述直接通信链路恢复的稳定性符合预设稳定条件时，恢复通过所述直接通信链路与所述地面控制站通信。7.一种载人无人机，其特征在于，包括：发送单元，用于当所述载人无人机与地面控制站之间的直接通信链路发生中断时，向设置在所述载人无人机飞行空间范围内的备份通信地面站发送通信请求，所述备份通信地面站与所述地面控制站保持双向通信连接；建立单元，用于当接收到所述发送单元发送通信请求对应的响应信息时，与所述备份通信地面站建立双向通信连接；通信单元，用于在所述建立单元建立与所述备份通信地面站的通信连接后，通过所述备份通信地面站建立与所述地面控制站之间的备份通信链路，并通过所述备份通信链路与所述地面控制站通信，直到所述直接通信链路恢复。8.根据权利要求7所述的载人无人机，其特征在于，所述载人无人机还包括：接收单元，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡华智，刘剑，
申请(专利权)人：广州亿航智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44