【技术实现步骤摘要】
一种基于可变信道与移动预测的1090兆赫兹频段无人机接入容量方法
[0001]本专利技术属于低空智联网
，具体地，涉及一种基于可变信道与移动预测的1090兆赫兹频段无人机接入容量方法。
技术介绍
[0002]由于无人机具有体积小、机动性强、造价低廉、部署方便等优势，无人机在军用和民用领域的应用越来越广泛，比如，协同侦察、精准农业、灾害管理和环境监测等。在无人机技术的发展过程中，人们逐步意识到，单架无人机的任务完成可靠性不够高、且自身的能量、能力以及载荷等因素的限制导致难以完成复杂的工作任务，因此多无人机协同作业成为趋势。随着电子与通信等技术的发展，无人机趋于小型化，以蜂群为代表的大规模无人机集群得到了工业界与学术界的广泛关注。
[0003]但是无人机由于缺少飞行员的机上操作，无人机的飞行安全没法得到保障，并且可能对正常民航飞机的运行造成干扰；同时也不利于空管局对特定空域的飞行流量管理。如何提高无人机的空域管理以及保障管制区域的飞行安全成为了一个重要的问题。
[0004]为了获取无人机的空中态势，可以对部...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于可变信道与移动预测的1090兆赫兹频段无人机接入容量方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤1、按照不同地区所统计的民航飞机报文数据，设置S模式报文和A/C模式报文，作为1090兆赫兹频段环境的背景报文流；步骤2、设置民航飞机和无人机访问1090兆赫兹频段的典型接入协议为随机接入，并且设置运行时长；步骤3、根据ADS
‑
B报文长度，采用循环冗余编码，设置循环可纠错码元数；步骤4、设置各飞行器的信号发射功率，根据自由空间视距传播损耗得出各飞行器报文的传播损耗，结合设置的循环可纠错码元数，得到报文成功接收率；在飞行器设置随机因子，将报文进行分组；步骤5，各类报文在自由空间中进行传播，若某个报文未与其余ADS
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B报文碰撞，未与步骤1中的S模式报文、A/C模式报文碰撞，同时产生误码在允许范围内，则该报文可被正确接收；步骤6，设置各飞行器移动模型；步骤7，民航飞机按照国际标准设置发送端报文更新周期，无人机按照速度比设置发送端报文更新周期；步骤8，重复步骤4
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7，直至达到设置的运行时长，ADS
‑
B地面站对各飞行器的报文进行统计，并计算连续丢包情况，统计得出地面站对民航飞机以及无人机的报文更新率，计算在给定的最低民航飞机报文更新率的条件下，即维持民航监视系统的正常运行下，某空域范围最多可以容纳下多少装备了ADS
‑
B OUT的无人机。2.根据权利要求1所述的一种基于可变信道与移动预测的1090兆赫兹频段无人机接入容量方法，其特征在于，步骤3具体包括如下子步骤：步骤3.1、ADS
‑
B报文长度为112比特，采用(112，88)的循环冗余编码，在88比特的数据位后面添加了24比特的校验位，生成多项式为：g(x)＝x
24
+x
23
+x
22
+x
21
+x
20
+x
19
+x
18
+x
17
+x
15
+x
15
+x
14
+x
13
+x
12
+x
10
+x3+1步骤3.2、将112比特数据中的前88比特的数据作为原始码，将原始码所对应的校验码为m(x)与g(x)做模2运算得到第一校验码r(x)：r(x)＝x
24
m(x)mod g(x)步骤3.3、将第一校验码r(x)拼接到原始码后组成的需要传输的码字c(x)为：c(x)＝x
24
m(x)+r(x)步骤3.4、接收端接收到的码字为s(x)，s(x)与g(x)做模2运算后得到余数为R(x)，若R(x)为0，则传输未出现错误：R(x)＝s(x)mod g(x)＝c(x)mod g(x)＝{x
24
m(x)+r(x)}mod g(x)＝{r(x)+r(x)}mod 2＝0；若R(x)不为0，则传输发生错误：R(x)＝s(x)mod g(x)＝{c(x)+e(x)}mod g(x)＝e(x)mod g(x)；步骤3.6、以R(x)＝0为目标，设置循环可纠错码元数m。3.根据权利要求1所述的一种基于可变信道与移动预测的1090兆赫兹频段无人机接入容量方法，其特征在于，步骤4具体包括如下子步骤：
步骤4.1、直径为D的空域范围内随机分布着N架飞机与n架无人机，每个飞行器设置随机初始位置(X
o
，Y
o
，Z
o
)，X
o
∈(
‑
D/2，D/2)，Y
o
∈(
‑
D/2，D/2)，得到飞行器距离地面站的距离d＝d
o
为：步骤4.2、根据飞行器距离地面站的距离d以及各飞行器的信号发射功率f...
【专利技术属性】
技术研发人员：董超，廖艺扬，张磊，贾子晔，郝勇刚，胡慧玲，蔡琪，王斌，姚渊，陈强超，唐伟盛，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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