一种飞行器通信系统、方法以及素材传输方法技术方案

本发明专利技术公开了一种边缘计算装置，边缘计算装置被配置为安装于飞行器上，并可获取飞行器的数据信息和向飞行器发送控制指令，边缘计算装置包括第一无线电模块和第一移动通信模块；地面站系统，地面站系统包括第二无线电模块和第二移动通信模块；其中，第一无线电模块与第二无线电模块连接建立无线电通信链路，第一移动通信模块和第二移动通信模块与云端服务交互信息，建立移动网络通信链路。不影响无人机原有通信链路，能够保证无人机飞行过程中的通信稳定性。并且边缘计算装置结合地面站系统能够实现飞行器的中继飞行和异地起降的逻辑，增加无人机的飞行距离，可以节省任务执行过程返航的时间。航的时间。航的时间。

【技术实现步骤摘要】
一种飞行器通信系统、方法以及素材传输方法


[0001]本申请涉及飞行器通信
，尤其涉及一种飞行器通信系统、方法以及素材传输方法。

技术介绍

[0002]无人机等飞行器通过搭载各种传感器、通信设备和控制系统来实现飞行任务，并广泛应用于航拍摄影、农业、测绘、物流配送等领域。在无人机的飞行过程中，地面站系统向无人机发送控制指令和任务，通过数据链路将这些指令传输给无人机，无人机接收到指令后，根据指令的要求进行航向控制、高度控制和位置控制等操作，实现飞行任务的执行过程。同时，无人机通过搭载的传感器和相机采集各类数据和图像，并将这些数据和图像传输回地面站系统，以供处理、分析和监控，使操作人员可以实时获取无人机飞行状态、环境信息和图像资料，并作出相应的决策和调整。
[0003]在无人机飞行过程中实现控制和数据图像传输都依赖于稳定的通信链路。然而，无人机飞行过程中，信号传输可能受到地形、建筑物、电磁干扰、距离等影响，导致通信链路不稳定或中断，影响无人机的控制和数据图像传输，以致产生飞行安全问题。而且现有的无人机与地面的通信方式范围有限，制约了无人机的航程增长。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种飞行器通信系统、方法以及素材传输方法，旨在解决飞行器飞行过程中通信链路和数据传输不稳定的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本申请的第一方面提供了一种飞行器通信系统，包括：
[0006]边缘计算装置，所述边缘计算装置被配置为安装于飞行器上，并可获取飞行器的数据信息和向飞行器发送控制指令，所述边缘计算装置包括第一无线电模块和第一移动通信模块；
[0007]地面站系统，所述地面站系统包括第二无线电模块和第二移动通信模块；
[0008]其中，所述第一无线电模块与所述第二无线电模块连接建立无线电通信链路，所述第一移动通信模块和所述第二移动通信模块与云端服务交互信息，建立移动网络通信链路。
[0009]进一步的，所述无线电通信链路的通信频段与飞行器自身的无线电通信频段不同。
[0010]进一步的，所述无线电通信链路的通信频段为1.4Ghz。
[0011]进一步的，所述移动网络通信链路为5G通信或4G通信。
[0012]进一步的，所述边缘计算装置还包括第一WiFi模块，所述地面站系统还包括第二WiFi模块，所述第一WiFi模块与所述第二WiFi模块建立WiFi连接，用于飞行器与地面站系统进行数据交换。
[0013]进一步的，所述地面站系统还包括：
[0014]第一选择模块，所述第一选择模块被配置为监测所述无线电通信链路与所述移动网络通信链路的通信质量，并使地面站系统在无线电通信链路通信质量不佳时切换至移动网络通信链路。
[0015]进一步的，所述地面站系统包括机巢节点和中继节点，所述第一无线电模块被配置为在不同节点的第二无线电模块之间切换连接。
[0016]进一步的，所述边缘计算装置还包括：
[0017]第二选择模块，所述第二选择模块被配置为监测不同节点的第二无线电模块的无线电能力，并使第一无线电模块选择无线电能力强的第二无线电模块切换连接。
[0018]本申请的第二方面提供了一种飞行器通信方法，包括：
[0019]飞行器与地面站系统间建立无线电通信链路和移动网络通信链路，其中，无线电通信链路作为主链路，移动网络通信链路作为备用链路；
[0020]监测无线电通信链路与移动网络通信链路的通信质量，当无线电通信链路通信质量不佳时，切换到移动网络通信链路；
[0021]对于无线电通信链路，监测地面站系统不同节点的无线电能力，当飞行器当前连接的节点无线电能力弱于其他节点时，飞行器切换连接到无线电能力更强的节点并重新建立无线电通信链路。
[0022]本申请的第三方面提供了一种飞行器素材传输方法，包括：
[0023]获取飞行器拍摄的照片素材并存储；
[0024]对照片素材进行实时解析并存储；
[0025]通过第一链路和第二链路与地面实时通信，将实时解析后的素材传输至地面站系统；
[0026]飞行器落地后，通过第一WiFi模块和第二WiFi模块建立连接，将存储的素材传输至地面站系统。
[0027]本申请提供的飞行器通信方法，使用外接的边缘计算装置对无人机进行扩展，一方面提高了无人机的计算能力，使无人机能够执行更复杂的任务，另一方面配合地面站系统，在不冲突原有飞行器通信链路的情况下，利用无线电通信链路和移动网络通信链路联合组网，扩展无人机与地面的通信链路，根据通信质量选择通信链路，通过切换质量好的通信链路，能够保证无人机飞行过程中的通信稳定性。并且边缘计算装置结合地面站系统能够实现飞行器的中继飞行和异地起降的逻辑，增加无人机的飞行距离，可以节省任务执行过程返航的时间。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以如这些附图获得其他的附图。
[0029]图1是本专利技术实施例中边缘计算装置示意图；
[0030]图2是本专利技术实施例中通信系统结构示意图；
[0031]图3是本专利技术实施例中通信方法示意图；
[0032]图4为本专利技术实施例中素材传输方法示意图。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0035]还应当理解，在本专利技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本专利技术。如在本专利技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其他情况，否则单数形式的“一”“一个”及“该”意在包括复数形式。
[0036]还应当进一步理解，在本专利技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞行器通信系统，其特征在于，包括：边缘计算装置，所述边缘计算装置被配置为安装于飞行器上，并可获取飞行器的数据信息和向飞行器发送控制指令，所述边缘计算装置包括第一无线电模块和第一移动通信模块；地面站系统，所述地面站系统包括第二无线电模块和第二移动通信模块；其中，所述第一无线电模块与所述第二无线电模块连接建立无线电通信链路，所述第一移动通信模块和所述第二移动通信模块与云端服务交互信息，建立移动网络通信链路。2.如权利要求1所述的飞行器通信系统，其特征在于，所述无线电通信链路的通信频段与飞行器自身的无线电通信频段不同。3.如权利要求1或2所述的飞行器通信系统，其特征在于，所述无线电通信链路的通信频段为1.4Ghz。4.如权利要求1所述的飞行器通信系统，其特征在于，所述移动网络通信链路为5G通信或4G通信。5.如权利要求1所述的飞行器通信系统，其特征在于，所述边缘计算装置还包括第一WiFi模块，所述地面站系统还包括第二WiFi模块，所述第一WiFi模块与所述第二WiFi模块建立WiFi连接，用于飞行器与地面站系统进行数据交换。6.如权利要求1所述的飞行器通信系统，其特征在于，所述地面站系统还包括：第一选择模块，所述第一选择模块被配置为监测所述无线电通信链路与所述移动网络通信链路的通信质量，并使地面站系统在无线电通信链路通信质量不佳时切换至移动网络通信链路。7.如权利要求1所述的飞行器通信系统，其特征在于，所述地面站系统包括机巢...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘屹峰，李勇，黄吴蒙，赵晓丹，谢志杰，
申请(专利权)人：广州中科云图智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：