一种用于桥梁检测的无人平台远程集中控制方法技术

本发明专利技术提供了一种用于桥梁检测的无人平台远程集中控制方法，通过综合使用5G移动通信网、微波自组网两种通信手段，解决了无人平台在移动通信公网信号盲区执行桥梁检测任务时的信息传输问题，实现了确保无人平台在检测区域内通信信号全覆盖的功能。本发明专利技术一种无人平台统一控制指令报文格式，解决了无人机、无人船两类无人平台集中操控困难的问题。本发明专利技术对跨海大桥等大型桥梁实现了移动通信公网信号覆盖到桥面以下区域，满足了桥梁检测期间无人平台与岸基控制中心之间的信息传输需求。平台与岸基控制中心之间的信息传输需求。平台与岸基控制中心之间的信息传输需求。

【技术实现步骤摘要】
一种用于桥梁检测的无人平台远程集中控制方法


[0001]本专利技术属于通信与信息系统
，具体涉及一种用于桥梁检测的无人平台远程集中控制方法。

技术介绍

[0002]我国公路交通近年来发展迅猛，公路桥梁数量不断增加，桥梁养护管理的需求也随之不断提升，传统的桥梁检测方法主要依靠桥梁检测车等检测平台，存在检测盲区较多、安全隐患较大等问题。随着智能化、无人化技术的发展，越来越多的桥梁管理机构和养护作业单位开始利用新平台、新技术来实现桥梁检测工作的降本增效，利用无人机、无人船等无人平台搭载检测设备实施桥梁上部结构、桥面、桥墩等部位以及水下地形、地层的检测任务成为了一种新型模式。
[0003]为满足用于桥梁检测期间无人平台与岸基控制中心之间的信息传输需求，需确保无人平台在检测区域内通信信号全覆盖，然而跨海大桥等大型桥梁的移动通信公网信号一般难以覆盖到桥面以下区域。另外，各类无人平台操控系统相互独立，集中操控较为困难。因此，亟待提出一种用于桥梁检测的无人平台远程集中控制方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：提供一种用于桥梁检测的无人平台远程集中控制方法，用于确保无人平台在检测区域内通信信号全覆盖。
[0005]本专利技术为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种用于桥梁检测的无人平台远程集中控制方法，包括以下步骤：
[0006]S0：岸基控制中心、无人艇和无人机分别设有本地的微波自组网设备、5GCPE设备和异构网络互连设备；岸基控制中心还设有无人平台综合业务应用系统；岸基控制中心、无人艇和无人机通过5G移动通信网和微波自组网实现无线互连；
[0007]S1：岸基控制中心、无人艇、无人机各自的微波自组网设备、5G CPE设备分别向本地的异构网络互连设备报告平台可达信息；
[0008]S2：岸基控制中心的无人平台综合业务应用系统通过本地的异构网络互连设备向无人机或无人艇发送控制指令报文；本地的异构网络互连设备收到报文后，根据步骤S1得到的平台可达性判断无人机或无人艇是否可达：若不可达，则返回发送失败信息；若通过5G移动通信网可达，则通过5G网络发送报文；若通过5G移动通信网不可达，则通过微波自组网发送报文；
[0009]S3：无人机或无人艇收到岸基控制中心的控制指令报文后，通过本地的网络互连设备向岸基控制中心发送控制指令响应报文；本地的网络互连设备收到报文后，根据步骤S1得到的平台可达性判断岸基控制中心是否可达：若不可达，则返回发送失败信息；若通过5G移动通信网可达，则通过5G网络发送报文；若通过5G移动通信网不可达，则通过微波自组网发送报文。
[0010]按上述方案，所述的步骤S1中，平台可达信息报文包括协议类型、报文长度、报文类型、网络类型、信道质量、可达信息数目和可达信息1至可达信息N的字段。
[0011]按上述方案，所述的步骤S2中，控制指令报文包括协议类型、报文长度、报文类型、控制指令标识、控制指令类型、航路规划路径点数目和航路规划路径点1信息至航路规划路径点N信息的字段。
[0012]按上述方案，所述的步骤S3中，控制指令响应报文包括协议类型、报文长度、报文类型、控制指令标识和控制指令执行结果的字段。
[0013]一种计算机存储介质，其内存储有可被计算机处理器执行的计算机程序，该计算机程序执行一种用于桥梁检测的无人平台远程集中控制方法。
[0014]本专利技术的有益效果为：
[0015]1.本专利技术的一种用于桥梁检测的无人平台远程集中控制方法，通过综合使用5G移动通信网、微波自组网两种通信手段，解决了无人平台在移动通信公网信号盲区执行桥梁检测任务时的信息传输问题，实现了确保无人平台在检测区域内通信信号全覆盖的功能。
[0016]2.本专利技术一种无人平台统一控制指令报文格式，解决了无人机、无人船两类无人平台集中操控困难的问题。
[0017]3.本专利技术对跨海大桥等大型桥梁实现了移动通信公网信号覆盖到桥面以下区域，满足了桥梁检测期间无人平台与岸基控制中心之间的信息传输需求。
附图说明
[0018]图1是本专利技术实施例的系统组成图。
[0019]图2是本专利技术实施例的流程图。
[0020]图3是本专利技术实施例的可达性报告报文格式示意图。
[0021]图4是本专利技术实施例的控制指令报文格式示意图。
[0022]图5是本专利技术实施例的控制指令报文响应报文格式示意图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0024]参见图1，本专利技术实施例的岸基控制中心、无人船、无人机通过5G移动通信网和微波自组网实现无线互连。
[0025]本专利技术实施例的一种用于桥梁检测的无人平台远程集中控制方法，包括以下步骤：
[0026]S1：岸基控制中心、无人艇、无人机上的微波自组网设备、5G CPE设备向本地异构网络互连设备报告平台可达信息；
[0027]平台可达信息报文中包括协议类型、报文长度、报文类型、网络类型、信道质量、可达信息数目、可达信息1至可达信息N等字段。
[0028]S2：岸基控制中心的无人平台综合业务应用系统向无人机/无人艇发送控制指令报文，岸基型异构网络互连设备接收到报文后，根据平台可达性判断无人机/无人艇是否可达。若不可达，则返回发送失败信息；若通过5G移动通信网可达，则通过5G网络将报文发送；若通过5G移动通信网不可达，则通过微波自组网发送。
[0029]控制指令报文包括协议类型、报文长度、报文类型、控制指令标识、控制指令类型、航路规划路径点数目、航路规划路径点1信息至航路规划路径点N信息等字段。
[0030]S3：无人机/无人艇的平台控制系统接收处理控制指令报文后，向无人平台综合业务应用系统发送控制指令响应报文，本地网络互连设备接收到报文后，根据平台可达性判断无人平台综合业务应用系统是否可达。若不可达，则返回发送失败信息；若通过5G移动通信网可达，则通过5G网络将报文发送；若通过5G移动通信网不可达，则通过微波自组网发送。
[0031]控制指令响应报文包括协议类型、报文长度、报文类型、控制指令标识、控制指令执行结果等字段。
[0032]以上实施例仅用于说明本专利技术的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本专利技术的内容并据以实施，本专利技术的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本专利技术所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于桥梁检测的无人平台远程集中控制方法，其特征在于：包括以下步骤：S0：岸基控制中心、无人艇和无人机分别设有本地的微波自组网设备、5G CPE设备和异构网络互连设备；岸基控制中心还设有无人平台综合业务应用系统；岸基控制中心、无人艇和无人机通过5G移动通信网和微波自组网实现无线互连；S1：岸基控制中心、无人艇、无人机各自的微波自组网设备、5G CPE设备分别向本地的异构网络互连设备报告平台可达信息；S2：岸基控制中心的无人平台综合业务应用系统通过本地的异构网络互连设备向无人机或无人艇发送控制指令报文；本地的异构网络互连设备收到报文后，根据步骤S1得到的平台可达性判断无人机或无人艇是否可达：若不可达，则返回发送失败信息；若通过5G移动通信网可达，则通过5G网络发送报文；若通过5G移动通信网不可达，则通过微波自组网发送报文；S3：无人机或无人艇收到岸基控制中心的控制指令报文后，通过本地的网络互连设备向岸基控制中心发送控制指令响应报文；本地的网络互连设备收到报文后，根据步骤S1得到的平台可达性判断岸基控制中心是否可达：若不可达，则返回发...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓泉荣，王戈明，王升高，
申请(专利权)人：武汉工程大学，
类型：发明
国别省市：