无人机接力测控数据链设计

针对电力巡检、油气管道巡线等长距离、跨省区、超视距巡检场景,提出了一种站间接力的无人机巡线数据链系统.系统在巡查线路沿线设置多个地面站,以码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)为基础,设计了一种跨站软切换算法,随着飞行巡检线路实现无人机控制权在地面站间的无缝软切换.对8个地面站的接力测控数据链的设计和测试表明,所提方案可实现地面站间的无缝切换,有效提高无人机测控范围.     

无人机一站多机数据链技术

面向多无人机协同作战应用需求,在分析国内外一站多机技术体制的基础上,提出了一种基于数字多波束天线的一站多机数据链系统。系统中地面站作为地基无线路由器,单个波束构成的链路可以装载不同的波形及协议,实现多无人机协同工作,显著提高无人机的使用效能。分析了一站多机数据链系统军事需求并给出了系统的设备组成,重点从测控通信链路的角度分析了数字多波束天线、动态随机接入、链路动态重构、多无人机协同实时任务规划、网络协议体系等关键技术。相关内容可供无人机一站多机数据链系统顶层设计参考。     

无人机遥测地面站系统设计要点分析

无人机遥测系统地面站的设备复杂,通用性、灵活性、稳定性差,因此有必要建立一套体积小、便携性好、精度高的遥测系统地面站。文章介绍了的无人机测控系统的系统组成、工作原理和工作流程,分析了实现无人机测控系统的关键技术。     

通用无人机测控系统与关键技术

针对目前国内各型无人机测控系统互不兼容、各型无人机与不同的地面站难以互联互通问题,提出了一种通用无人机测控系统的解决方案,并分析了方案中的链路通用抽象模型、遥控遥测协议标准、链路波形标准等关键技术。实际测试表明,所提解决方案可以实现整个测控系统的通用性,机载测控端和地面测控站都可以适配多型无人机。     

一种智能抗干扰无人机测控系统设计

通过对无人机在复杂环境下的安全性、可靠性和适应性的研究,设计了基于感知辅助的智能抗干扰无人机测控系统,采用侦通一体(侦察+认知无线电)的干扰感知技术实现干扰感知识别.采用自适应编码调制,结合感知结果、测量结果和状态信息的多源融合实现链路的自适应,并通过可重构抗干扰收发信机的参数配置实现链路级安全防护及无线资源调度,实现了无人机测控通信系统随机接入与越区切换、无线资源管理、感知辅助安全防护、链路自适应等功能,提升了无人机系统的生存性、灵活性和作战效能,有效增强了无人机系统在未来复杂战场作战的能力.     

一站多机式无人机测控系统

本着多功能、低成本和小型化的原则,以数据电台为硬件平台,基于时分双工通讯方式(TDD)和时分多址通讯体制(TDMA),设计了适用于自主作战、多机协同作战无人机的简易型一站多机式无人机测控系统。该测控系统还以CF卡为存储介质,集成了遥测数据记录与回放功能,实现了通讯链路中断后的半实时和非实时测控功能。     

通用化测控应答机设计

测控应答机是航天器测控分系统的核心设备,是航天器发射、在轨测控通信的重要途径,和地面站共同完成航天器的遥控、遥测、测距、测速等任务。不同的航天器测控通信分系统的测控应答机的技术指标不同,因而不同航天器的标准差异导致测控应答机不能互相通信、不能通用,文章介绍了基于软件无线电技术设计的通用化应答机可以在通用化平台上重配置、重编程、重配频带、重构模式,便于小型化、轻型化、简便化,通用化应答机可以降低成本、缩短研制周期、产品可靠性增加。     

基于GIS的无人机地面控制站的实现

传统的测控系统地面控制站所需的航迹图人工生成、人工标定,使用地图的数量和范围有限;地图漫游通过多幅位图拼接实现,不能实现地图的实时放大和缩小功能,并且程序设计复杂,使用操作灵活性差。GIS的兴起和发展满足了地理信息数字化的要求,为大量空间数据的存储和管理提供了可能。通过无人机测控系统地面站的设计和开发,阐述了GIS技术在开发本系统中的应用,该系统能方便高效地实现无人机航迹信息管理,将测控系统地面控制站的设计水平提高到新的高度。     

无人机通信网络的研究

在现代局部战争中,可采用高空长航时无人机作为通信中继平台,实现地面站与各无人机之间的通信(测控信息和任务信息传输)。本文给出了无人机系统(UAVS)通信网仿真系统的组成,设计了通信协议模块的分层呼叫协议与路由选择协议,该软件已用于UAVS通信网仿真系统。     

无人机多机并行测控与数传技术研究

在对无人机多机并行测控与数传体制进行分析的基础上,探索满足大容量数据传输和遥测遥控需求的新体制、新方法,突破了多机并行测控、高速并行数据传输和测控与通信一体化等关键技术难题.将这些成果应用于无人机测控通信,实现了无人机多机测控与数传系统原理样机,样机满足有限带宽下大容量数据传输和遥测遥控测距的任务需求,对其他相关工程实践有很好的借鉴意义.     

无人机综合一体化测控终端设计

现有无人机(UAV)测控终端设备综合化程度不高,互通能力较差,不能满足未来无人机的模块化、综合化、通用化发展趋势。针对上述问题,采用“系统高度集成+功能综合可重构”的模式,提出一种可适用于机载,也可适用于地面的无人机综合一体化测控终端设计。采用标准模块构建开放式硬件平台,实现高集成综合处理能力;设计了动态重构的通信波形加载机制,完成通用测控链路中通信体制的在线更新及升级;进行标准化通信协议研究,提供不同型号测控链路的互联互通基础。实测结果表明,该设计可在数分钟内完成动态重构并有效支撑不同任务。     

一种基于系统采样时钟量化的无人机测距方法

为了解决基于单载波频域均衡(SC-FDE)高速数据链无人机测控系统的地空双向距离测量问题,提出了一种基于系统采样时钟量化的无人机测距方法,将机载/地面测距信息分别量化至机/地系统采样时钟的计时器,完成地空双向距离的测量。理论分析和地空链路测试平台实验结果表明,新方法在复杂多径环境下实现了地空双向距离测量,降低了测距分系统的设计复杂度,地空双向实际测距均值与等效自由空间传输延迟一致,且测距精度满足理论测距误差设计值。该测距方法在无人机测控系统中具有良好的应用前景。     

基于嵌入式云平台的中继卫星系统地面终端站基带池设计技术

针对中继卫星系统地面终端站测控与数传业务设备套量种类繁多、专用性强、互替性弱的应用现状,通过对地面站基带开放式平台架构的研究,提出了一种嵌入式云平台部署方案和基于蓝图技术的全景动态重构技术路线,解决了地面终端站基带功能可扩展、终端可灵活重构、计算资源可按需配置、业务功能可在线定制和快速切换等问题。研制了原理样机并进行了演示实验,网络互联速率达到40 Gb/s,入网子颗粒5个,微颗粒达到32个,部署业务种类达到4种,单功能重构时间为30 s,与传统测控基带设备相比,在相同的建设成本下,处理能力提升5倍以上。实验结果表明,所提技术能够大大提高中继卫星系统地面终端适应战时快速响应与机动部署的能力,并有效降低设备研发、运营维护以及未来性能升级的成本。     

基于Web的多体制中频测控一体机设计与实现

从国外引进的地面测控设备在国内测控相关业务中广泛使用，其功能完备，但也存在系统集成度低、连接关系复杂、信号中继环节多等影响系统整体可靠性的弊端，并且成本高昂。针对高集成、小型化、智能化的测控设备需求，研究了嵌入式Web和软件无线电技术，提出了基于Web的多体制中频测控一体机设计与实现方案，测控一体机的核心功能是实现统一S频段、统一C频段和非相干扩频测控体制的遥控信号调制、遥测信号解调,以及测距测速。同时，设备还集成了信号源、功率计和频率计的部分功能，可实现对输入信号功率、频率和信噪比的测量。通过嵌入式Web设计，设备参数可以灵活动态配置，能够完成卫星地面测试、测控模拟和地面站测控等相关业务。     

新一代航天测量船测控仿真系统设计与实现

着眼于我国航天测控系统安全可控的发展新要求,在充分论证研究的基础上提出基于国产软硬件平台,采用构件和服务总线技术设计开发灵活便捷、自主可控的航天测量船测控仿真系统。文中描述了系统功能需求,提出了可重构的系统体系结构,重点论述了服务总线技术实现和船载测控设备外测数据仿真模型设计。应用结果证明该系统设计合理、灵活通用,能够满足航天测量船测控系统全面验证需求。     

航天地面测控系统的健康管理应用

健康管理技术为管理对象提供健康状态管理和维护功能,已成为航空航天装备系统的重要组成部分.针对航天地面测控系统的健康管理需求,提出了基于多层级健康状态采集信息的健康管理体系架构,为地面测控设备提供状态监视、故障诊断和健康状态评估服务,并对相关健康管理功能的业务模型进行了分析,对全系统的健康管理体系工作流程进行了设计.该健...     

远程无线控制系统的设计与实现

由于保密的要求以及铺设专网耗资巨大等问题,测量船对远程的 标校设备无法进行有效的控制。通过选用无线网桥技术设计了一套无线控制系统,并开发了 网络控制模块以及相应的软件,进而实现了测量船对远端设备的有效控制。测试表明,系统设 计合理,控制便捷,具有可靠性、安全性和扩展性高等优点,完全适用于测量船远程控制。     

基于组态王的标校远程监控系统软件设计

为满足测量船远程监控标校塔标校设备的需求,在原有基于C/S监控模式不能适应高密度任务的情况下,提出利用组态王KingView开发B/S网络模式的标校设备远程监控软件.首先给出了远程监控系统的组成和控制对象,进而应用KingView进行监控软件设计,通过画面布局设计、数据字典构建、动画连接实现了监控需求,采用中间件技术实...     

一种无人机双模宽带测控链路设计

针对传统无人机通信链路模式单一、通信带宽与设备简化相互制约、设备可替换性差等缺点,基于频分双工和时分多址通信体制、软件无线电技术、双天线自适应抗遮挡技术,设计了一套可用于直通模式和中继模式的宽带双模测控链路。该双模测控链路解决了传统机载设备必须换装才可切换飞机模式的难题,同时具有集成度高、可靠性高、小型化、通用性强等特点,适应测控链路小型化通用化的发展趋势。