无人机测控与信息传输技术发展综述

无人机测控与信息传输技术(简称无人机测控技术)是指对无人机进行遥控、遥测、跟踪定位和信息传输的技术。无人机测控与信息传输系统(简称无人机测控系统)由数据链和地面控制站组成,其性能和规模在很大程度上决定了整个无人机系统的性能和规模。介绍了无人机测控技术的基本概念,重点分析了其主要关键技术,综述了国内外的发展现状,并展望了无人机测控技术的主要发展趋势。     

无人机控制站监控软件通用化设计

为适应新一代控制站发展需求,从软件框架结构、通用接口协议、通信服务、组件化模式以及多信息融合5个方面讲述了无人机控制站软件通用化开发设计约束。并对控制站监控软件的典型应用进行功能分配。     

无人机测控系统综述

介绍了无人机综合测控系统的组成、功能和工作方式,对测控系统的关键技术、发展趋势以及在无人机系统中的作用作了简要叙述。     

对无人机测控系统干扰方法的研究

介绍了无人机测控系统的发展及组成,描述了测控系统的工作原理,从地面控制站、数据链、中继站三方面阐述了对无人机测控系统的干扰方法,探讨了对数据链的干扰途径.     

无人机地面控制站通用化研究

无人机地面控制站作为无人机系统的信息汇聚中心和指挥控制中心,是保障飞行安全、遂行作战任务和共享侦察载荷信息的关键,同时也是无人机与其他作战力量实现互联互通的重要手段。目前不同的飞机平台单位、甚至相同单位不同的团队设计的地面控制站也无法通用,文中通过分析目前地面控制站现状,构建通用地面控制站型谱,建立通用化标准体系,设计系统和软件体系架构,提出无人机通用地面控制站关键技术解决方案。     

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。     

无人机群通用控制站的技术需求分析

不同功能无人机的集群作战已经成为现代战争的一个突出的发展趋势,集群作战对现有的无人机和控制站都从技术上、结构上和功能上等方面提出了新的要求。目前,国内外并没有较成熟的通用控制站。从调度与指挥、信息分发与共享、碰撞检测、频谱资源管理和航路规划等方面,对控制站的功能需求进行了深入分析,提出了控制站的建设方案和适用的技术。针对控制站和无人机的现状,提出了改进的建议和方法。     

无人机高清视频跟踪监控系统的设计

针对无人机地面控制站上,操纵手实时监测飞机飞行准备、起飞和飞机回收阶段的需求,提出了一种应用在地面控制站内的高清视频跟踪监控系统的设计方案。该方案有效地解决了操作手在地面控制站内视野狭隘,获取飞机状态信息量不足的问题,使得飞行起飞阶段和回收阶段操作更加简单直观,且系统借用无人机系统数据链天线对准功能与视频跟踪功能实现了自动化监控飞机状态,系统硬件采用嵌入式平台,尺寸小,经济、可靠,节约了地面控制站内部的宝贵空间。     

无人机测控系统的现状与发展趋势

概述了当前无人机测控系统在新形势下的军事需求,分析了国内外无人机测控数据链与指挥控制站发展现状及趋势,提出了我国无人机测控系统发展模式构想及未来发展思路,并归纳了相关关键技术.最后,建议应在合理规划的基础上,尽早开展相关专题预先研究,实现我国无人机测控系统技术的可持续发展.     

WPF技术在无人机地面控制站中的应用

新一代Windows呈现基础(Windows Presentation Foundation,WPF)技术以其丰富的界面表现力和功能扩展能力而备受瞩目,并广泛应用于图形处理和界面设计上。针对某小型无人机,在地面控制站的设计中应用了WPF技术。分析了当前国内无人机地面站设计中的不足和WPF技术相对于传统技术的优势。针对国内无人机地面站发展的技术特点,详细探讨了WPF技术在无人机地面控制系统关键领域中的设计。在WPF的视频处理上,创新性地融入了Direct Show图像视频处理技术。通过飞行仿真系统测试以及野外试飞试验,验证了应用WPF技术所设计地面站系统满足无人机地面站的功能需求。     

基于VC＋＋和TRTD的无人机地面站软件开发

针对某无人机飞行监测和控制要求,以VC＋＋为开发环境,采用TRTD实时程序开发包开发人机界面,设计了操作方便,功能强大的集飞行监测和控制、地面检测于一体的无人机地面站软件系统。软件采用多线程设计方法,设计了主线程和串口通信子线程,串口通信以保证上行数据为主设计握手协议,将下行数据依对飞行安全重要性不同分为不同传输频率的辅祯,解决了串口通信数据,容易导致通信堵塞和地面站需要数据更新快的矛盾。经实际联调,系统运行良好,通信实时性高,很好地完成了各部分功能,并具有良好的扩展性。     

无人机控制站通用软件平台设计

针对无人机控制站难以与多型无人机互联互通的问题,从通用控制软件的角度开展研究,分析了设计需求,提出了一种采用平台+插件的软件架构,并分析了软件架构、基于XML技术的帧格式信号和参数信息描述、动态报文解析和组包、软件界面定制等关键技术。在车载控制站和便携控制站的工程验证表明,所提解决方案实现了对多型无人机的控制,具有良好的通用性、扩展性,并支持用户自定义对外通信协议和人机交互功能、界面。     

自组网体系结构研究

CSCW系统目标是允许用户在任何地点任何时间可以方便地进行群体间的协同工作.目前大多数的CSCW用户都需要依靠现有的网络基础设施.自组网是一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个多跳的临时性的自治系统.在这种环境中,由于节点无线通信覆盖范围的有限性,需要借助其他中间节点进行分组转发到达信宿.他可以在没有可用的网络基础设施的情况下提供一种通信支撑环境,从而拓宽了CSCW的应用环境.本文描述了自组网的概念和特点,并提出了自组网的体系结构.     

自组网体系结构研究

Ｃ Ｓ Ｃ Ｗ 系统目标是允许用户在任何地点,在任何时间可以方便地进行群体间的协同工作。目前大多数的 Ｃ Ｓ Ｃ Ｗ 用户都需要依靠现有的网络基础设施。自组网是一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个多跳的临时性的自治系统。在这种环境中,由于节点无线通信覆盖范围的有限性,需要借助其他中间节点进行分组转发到达信宿。它可以在没有可用的网络基础设施的情况下提供一种通信支撑环境,从而拓宽了 Ｃ Ｓ Ｃ Ｗ 的应用环境。本文描述了自组网的概念和特点,并提出了自组网的体系结构。     

移动网络扁平化架构探讨

网络架构的扁平化研究一直是移动运营商十分关注的话题。扁平化架构可以有效解决运营商所面临的增量不增收的窘境。本文简要回顾了几大国际标准化组织在网络架构方面所做出的贡献及其最新进展,并进行了分析比较。     

互动平台的系统架构及组网方式

目前各广电运营商互动平台的建设,还都处于探索阶段,后续双向业务发展的道路还很漫长,互动平台的建设是一个长期系统的工程,其架构及承载的网络平台将是平台能否兼容后续的业务发展的关键。结合温州广电的互动平台建设经验,探讨互动平台的系统架构及组网方式。     

C~4ISR体系结构在军用通信网中的应用

概要介绍了C4ISR体系结构框架2.0版,描述了体系结构的作用和分类,分析了军用通信网的应用体系结构、系统体系结构和技术体系结构。详细论述了C4ISR体系结构在军用通信网中的应用和主要设计思想。采用结构化设计方法,提出了包含分析、设计和评估3个阶段的军用通信网体系结构的开发过程。对于军用通信网研究具有一定的参考价值。     

无人机编队的滚动时域控制

滚动时域控制(RHC)具有状态约束和输入约束处理、综合多控制目标、适应条件变化等特点,在编队控制领域渐受关注.无人机编队控制涉及队形描述、气动耦合、位置关系描述、控制算法等问题,针对目前应用范围较广的长机-僚机描述的松散编队控制,提出基于二次规划描述的RHC编队控制方法,设计了基于标准RHC的编队控制器.在此基础上,结合不变集理论设计了双模RHC编队控制器,分析了其应用局限性及对控制器参数设计的指导意义.仿真实验验证了控制律的有效性,并分析了控制器参数对闭环性能的影响.