无人机通讯方法和系统技术方案

本申请公开了无人机通讯方法和系统，所述方法包括以下步骤：接收基站发出的无人机的消息，其中，所述消息包括无人机的区域码信息和无人机的状态消息；根据所述区域码信息，将所述状态消息发送至对应的地面站。本申请的上述技术方案，通过对现有对通讯系统中的无人机、基站、接入机和地面站均按区域码分片，每一个区域码建一个kafka主题，每个区域码无人机上报的消息互不影响，并且可以通过区域码进行水平扩容，保证通讯服务的稳定提升了系统的性能。根据本申请某些实施例提供的技术方案，将各区域内的接入机按类型分类，减少单台服务器的JVM压力，保证服务器的稳定。

【技术实现步骤摘要】
无人机通讯方法和系统
本公开一般涉及物联网
，具体涉及物联网的通讯
，尤其涉及无人机通讯方法和系统。
技术介绍
无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行。无人机的应用越来越普遍，其应用在物流行业，给货物的快速及时有效地送达提供了无限的可能。但是现有的无人机通讯系统在压测过程中发现，当无人机数量和地面站同时在线数量不断增加时，单个服务器遇到了各种压测数据瓶颈(内存、CPU、JVM等)；并且无人机业务慢慢推向全国，无法平滑进行水平扩容，这成为了无人机通讯系统中亟需解决的技术问题。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种可解决上述技术问题的无人机通讯方法和系统。第一方面本申请提供一种无人机通讯方法，所述方法包括以下步骤：接收基站发出的无人机的消息，其中，所述消息包括无人机的区域码信息和无人机的状态消息；根据所述区域码信息，将所述状态消息发送至对应的地面站。根据本申请实施例提供的技术方案，根据所述区域码信息，将所述状态消息发送至对应的地面站，包括：根据所述区域码信息，确定对应的主题；将所述状态消息写入所述对应的主题；广播所述主题；消费所述主题至对应的地面站。根据本申请实施例提供的技术方案，将所述状态消息写入所述对应的主题，包括：将所述主题分割成若干分片，每个所述分片具有唯一号信息；从所述状态消息中提取所述无人机的编号信息，根据所述编号信息确定所述无人机对应的唯一号信息；将所述无人机的状态消息写入相应的所述唯一号信息对应的分片内。第二方面，本申请提供一种无人机通讯系统，包括若干无人机、基站、地面站以及接入机；所述基站配置用于，接收所述无人机的消息，所述消息包括无人机的区域码信息和无人机的状态消息；所述接入机配置用于，接收所述基站发出的所述无人机的消息，根据所述消息中的所述区域码信息，将所述消息中的状态消息发送至对应的地面站。根据本申请实施例提供的技术方案，所述接入机还配置用于，根据所述区域码信息，确定对应的主题；将所述状态消息写入所述对应的主题；广播所述主题；消费所述主题至对应的地面站。根据本申请实施例提供的技术方案，所述接入机包括基站接入机和地面站接入机；所述基站接入机配置用于，根据所述区域码信息，确定对应的主题；将所述状态消息写入所述对应的主题；所述地面站接入机配置用于，消费所述主题至对应的地面站。根据本申请实施例提供的技术方案，所述基站接入机还配置用于，将所述主题分割成若干分片，每个所述分片具有唯一号信息；从所述状态消息中提取所述无人机的编号信息，根据所述编号信息确定所述无人机对应的唯一号信息；将所述无人机的状态消息写入相应的所述唯一号信息对应的分片内。根据本申请实施例提供的技术方案，还包括接入机网关，配置用于接收并存储所述接入机开机时上传的注册信息，所述注册信息包括所述接入机的区域码信息。所述基站配置用于，发出可用接入机查询请求，所述可用接入机查询请求包括所述基站的区域码信息；所述接入机网关配置用于，响应于所述可用接入机查询请求，返回注册信息至所述基站；所述返回的注册信息中的接入机的区域码信息与所述基站的区域码信息一致。所述地面站配置用于，发出可用接入机查询请求，所述可用接入机查询请求包括所述地面站的区域码信息；所述接入机网关，还配置用于，响应于所述可用接入机查询请求，返回注册信息至所述地面站；所述返回的注册信息中的接入机的区域码信息与所述基站的区域码信息一致。根据本申请实施例提供的技术方案，所述基站接入机还配置用于：将无人机编号信息写入与其区域码对应的kafka主题的分片内。本申请的上述技术方案，通过对现有对通讯系统中的无人机、基站、接入机和地面站均按区域码分片，每一个区域码建一个kafka主题，使得每个区域码的无人机上报的消息互不影响，并且可以通过区域码进行水平扩容，保证通讯服务的稳定提升了系统的性能；将各区域内的接入机按类型分类为基站接入机和地面站接入机，进一步减少单台服务器(即本方案中的接入机)的JVM压力，保证服务器的稳定。通过将无人机编号信息进行消息分片，提高了消息的吞吐量。综上所述，本申请通过上述方案的综合应用，利用多个独立的服务器来解决单个节点无法处理的存储、计算等问题，业务量大导致接入机瓶颈问题；同时实现了业务推广的水平扩容，保证各区域码系统的稳定运行。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本申请第一种实施例的原理框图；图2为本申请第二种实施例的原理框图；图3为本申请第三种实施例的原理框图；图4为本申请第四种实施例的流程图；图5为本申请图4中步骤s20的流程图；图6为本申请图5中步骤s22流程图；图7为本申请第五种实施例的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。实施例一：请参考图1，为本申请提供的第一种实施例所示的无人机通讯系统的原理框图，从图1可以看出，本实施例提供的无人机通讯系统主要有四大模块，分别为无人机模块、基站模块、接入机模块和地面站模块；无人机模块由若干无人机组成，基站模块由若干基站组成，接入机模块由若干接入机和1个接入机网关组成，地面站模块由若干地面站组成。在本系统中，无人机、基站、接入机和地面站均按其归属地分类，分配区域码，例如归属地为A的，区域码为A；归属地为B的区域码为B；也即同时归属于区域A的无人机、基站、接入机和地面站具有共同的区域码A，同时归属于区域B的的无人机、基站、接入机和地面站具有共同的区域码B。例如，图1中的Uav为无人机的英文简称，例如Uav1和Uav3归属于区域A，则其区域码为A；Uav7和Uav8归属于区域B，则其区域码为B；基站1和基站2的区域码为A；接入机1和接入机2的区域码为A；地面站1、地面站2和地面站3的区域码为A；而基站7和基站m的区域码为B，接入机7和接入机m的区域码为B，地面站7、地面站8和地面站m的区域码为B，以此类推。在本系统正常工作之前，基站、接入机和地面站先通过以下方式建立连接：所有接入机在开机时，向接入机网关上传其注册信息，所述注册信息包括所述接入机的区域码信息，还包括接入机的地址信息。基站通过以下步骤与接入机建立连接：1、基站发出可用接入机查询请求，该可用接入机查询请求包括所述基站的区域码信息；2、接入机网关接收可用接入机查询请求，查询与可用接入机查询请求中的区域码信息一样的接入机，获取这些接入机的注册信息，然后返回至发送请求的基站，接入机网关将可用接入机的注册信息制成列表，形成可用接入机列表返回至基站；3、基站根据获取的可用接入机列表，向该可用接入机列表中排位第1的接入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机通讯方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：接收基站发出的无人机的消息，其中，所述消息包括无人机的区域码信息和无人机的状态消息；根据所述区域码信息，将所述状态消息发送至对应的地面站。

【技术特征摘要】
1.一种无人机通讯方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：接收基站发出的无人机的消息，其中，所述消息包括无人机的区域码信息和无人机的状态消息；根据所述区域码信息，将所述状态消息发送至对应的地面站。2.根据权利要求1所述的无人机通讯方法，其特征在于，根据所述区域码信息，将所述状态消息发送至对应的地面站，包括：根据所述区域码信息，确定对应的主题；将所述状态消息写入所述对应的主题；广播所述主题；消费所述主题至对应的地面站。3.根据权利要求2所述的无人机通讯方法，其特征在于，将所述状态消息写入所述对应的主题，包括：将所述主题分割成若干分片，每个所述分片具有唯一号信息；从所述状态消息中提取所述无人机的编号信息，根据所述编号信息确定所述无人机对应的唯一号信息；将所述无人机的状态消息写入相应的所述唯一号信息对应的分片内。4.一种无人机通讯系统，其特征在于，包括若干无人机、基站、地面站以及接入机；所述基站配置用于，接收所述无人机的消息，所述消息包括无人机的区域码信息和无人机的状态消息；所述接入机配置用于，接收所述基站发出的所述无人机的消息，根据所述消息中的所述区域码信息，将所述消息中的状态消息发送至对应的地面站。5.根据权利要求4所述的无人机通讯系统，其特征在于，所述接入机还配置用于，根据所述区域码信息，确定对应的主题；将所述状态消息写入所述对应的主题；广播所述主题；消费所述主题至对应的地面站。6.根据权利要求4所述的无人机通讯系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋纯辉，李日盛，裴莹莹，陈玉海，邓炼勇，
申请(专利权)人：顺丰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44