一种基于星网平台的L频段无人机远程通讯电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于星网平台的L频段无人机远程通讯电路，包括电源组件、基带组件、主控组件、射频电路。本实用新型专利技术使用星网平台技术改进的数传链路，不同于传统数传电台通讯方式，星网平台低轨道卫星由于卫星的轨道高度低，使得传输延时短，路径损耗小，多个卫星组成的星座可以实现真正的全球覆盖，频率复用更有效，可以实现“见天通”，能够降低传播时延，提高消息的时效性解决特定地形，如城市、峡谷、山区、丛林等区域等复杂地形内的通信效果不佳的问题，同时卫星与地面基站的搭配协同工作，保证数据传输的稳定性。证数据传输的稳定性。证数据传输的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于星网平台的L频段无人机远程通讯电路


[0001]本技术涉及通讯主板
，具体涉及一种基于星网平台的L频段无人机远程通讯电路。

技术介绍

[0002]无人机远程控制技术是指无人机飞手操作地面站通过数传链路将指令发送至无人机，实现导航，定位，载荷控制等命令。目前实现该技术常用数传电台作为控制媒介。
[0003]数传电台就是飞机与地面站通信的一个主要工具，一般的数传电台采用的接口协议有TTL接口、RS485接口和RS232接口，不过也有一些CAN
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BUS总线接口，频率有2.4GHZ、433MHZ、900MHZ、915MHZ。最终达到的就是飞机与电脑间的通讯，电脑给飞机下单任务指令，飞机的实时飞行高度、速度参数数据都会通过数传电台来传输，以方便时刻监控无人机飞行状况，并根据需要随时调整修改无人机航向。
[0004]传统数传电台通过RS232端口接收地面站软件操作指令，然后单片机最小系统将接受到的数据转为二进制格式，数据通过无线调制解调器传输给无人机端，数传电台技术面对较为复杂环境下特定地形时通讯距离时常受到干扰，数据回传有延时，且在长距离作业环境下其通讯距离较短。
[0005]无人机系统的卫星中继数据链属于非对称点到点信息传输链路，上行遥控指令(对应卫星链路的下行)传输速率较低(一般为kbit/s数量级)，强调高可靠性、抗干扰性和保密性；下行侦察信息(对应卫星链路的上行)的数据量较大需要优化信道设计，提高信息传输速率(一般为几十kbit/s至几十bit/s)流程基本现状为:
[0006]遥控流程:无人机地面站
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地面数据链终端
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卫星
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机载数据链终端
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机载管理计算机；
[0007]遥测流程:机载管理计算机——机载数据链终端——卫星——地面数据链终端——无人机地面站。
[0008]未来也可探索通过无人机地面站发送控制指令给卫星地面信关站，信关站上注指令给卫星，卫星转发给机载终端的模式，其好处是可以同时发送数据、控制指令给多架无人机。
[0009]无人机地面测控站采用控制席位的模式，测控站平台通过网络或串口发送遥控数据，同时接受和显示遥测和图像数据。其主要功能包括:遥控数据的生成与发送、遥测与图像数据的接收与显示、包括语音和RTK数据的传输等。
[0010]在此基础上痛点也很明显，尽管无人配送已经取得了阶段性试验的进展，但它的可靠性、精确性、灵活性等各方面依然面临着挑战，这都要在无人机平台和遥测遥控技术上有所突破。主要包括:
[0011]1)视距测控距离短。视距路测控理论上可达到200km传输距离，但易受障碍物遮挡影响,实际场景下可能仅达到一半的距离,因此需要卫星作为中继，
[0012]2)高轨测控时延高。在复杂空域需要紧急遥控无人机的情况下要求传输频率(帧
速率)高，即对时延要求较高，相较于低轨道卫星，无人机利用高轨道卫星中继的主要痛点是轨道高度高，时延大，路径损耗大。高轨在空间中的时延理论值是数百毫米数量级，而低轨是几十毫秒数量级，
[0013]3)高轨终端设备重。无人机载重有限，机载设备重量、体积、功耗严重受限，环境条件苛刻(当无人机飞行高度在8000m以上时，需要承受
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50C的低温以及加速度5g的随机振动，在起飞降落阶段冲击过载可能大于15g)，在体积方面，高轨中继机载天线通常是小型抛物面天线)低轨终端在体积质量上比高轨终端具有较大优势。

技术实现思路

[0014]有鉴于此，本技术的主要目的在于提供一种基于星网平台的L频段无人机远程通讯电路。
[0015]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0016]本技术实施例一提供一种基于星网平台的L频段无人机远程通讯电路，包括电源组件、基带组件、主控组件、射频收发芯片、射频开关芯片，所述电源组件分别用于给基带组件、射频开关芯片供电，所述主控组件与飞控无线通讯连接，用于获取信号，所述主控组件将数据通过基带组件调制解调后，通过射频开关芯片传输至低轨卫星，所述低轨卫星将数据发送至信关站，无人机地面站由信关站获取传递回来的数据，所述射频开关芯片与射频收发芯片通讯连接，用于控制射频收发芯片。
[0017]上述方案中，所述主控组件包括主控芯片，所述主控芯片的型号为：STM32F103CBT7。
[0018]上述方案中，所述主控芯片的PA0端和PA1端分别与飞控的TX端和RX端对于那个连接。
[0019]上述方案中，所述基带组件包括基带芯片，所述基带芯片的型号为：SC9832E，所述基带芯片的ANT
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MAIN79端与主控芯片的RFIN25端连接。
[0020]上述方案中，所述射频收发芯片的RFIN端与射频开关芯片的RFC端连接，所述射频收发芯片的RFOUT端与射频开关芯片的RF1端连接，所述射频收发芯片的VCC1端、VCC2端和VCC3端均与射频开关芯片的RF2端连接。
[0021]上述方案中，所述电源组件包括电源芯片和板间连接器，所述电源芯片的电源输出端分别与基带芯片和射频收发芯片的电源输入端连接，所述基带芯片通过板间连接器与电源芯片连接。
[0022]与现有技术相比，本技术的有益效果：
[0023]本技术使用星网平台技术改进的数传链路，不同于传统数传电台通讯方式，星网平台低轨道卫星由于卫星的轨道高度低，使得传输延时短，路径损耗小，多个卫星组成的星座可以实现真正的全球覆盖，频率复用更有效，可以实现“见天通”，能够降低传播时延，提高消息的时效性解决特定地形，如城市、峡谷、山区、丛林等区域等复杂地形内的通信效果不佳的问题，同时卫星与地面基站的搭配协同工作，保证数据传输的稳定性。
附图说明
[0024]此处所说明的附图用来公开对本技术的进一步理解，构成本技术的一部
分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0025]图1为本技术实施例所述具有基于星网平台的L频段无人机远程通讯电路的结构框图；
[0026]图2为本技术实施例所述主控芯片与基带芯片的连接结构示意图；
[0027]图3为本技术实施例所述射频收发芯片的结构示意图
[0028]图4为本技术实施例所述射频开关芯片的结构示意图。
具体实施方式
[0029]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0030]本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于星网平台的L频段无人机远程通讯电路，其特征在于，包括电源组件、基带组件、主控组件、射频收发芯片、射频开关芯片，所述电源组件分别用于给基带组件、射频开关芯片供电，所述主控组件与飞控无线通讯连接，用于获取信号，所述主控组件将数据通过基带组件调制解调后，通过射频开关芯片传输至低轨卫星，所述低轨卫星将数据发送至信关站，无人机地面站由信关站获取传递回来的数据，所述射频开关芯片与射频收发芯片通讯连接，用于控制射频收发芯片。2.根据权利要求1所述的一种基于星网平台的L频段无人机远程通讯电路，其特征在于，所述主控组件包括主控芯片，所述主控芯片的型号为：STM32F103CBT7。3.根据权利要求2所述的一种基于星网平台的L频段无人机远程通讯电路，其特征在于，所述主控芯片的PA0端和PA1端分别与飞控的TX端和RX端对于那个连接。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凯华，李诗瑶，关洁，栗强，李一峰，董有超，吴磊，张筱健，孙武强，南凯，马连蔚，逯也，季瑞晶，答伟，刘华琦，程靖义，黄炳楠，
申请(专利权)人：陕西送变电工程有限公司，
类型：新型
国别省市：