小型无人直升机点对点数据链系统设计

无人直升机远距离飞行需要安全可靠的数据链传输系统,以Compulab公司的嵌入式核心板CM-t3530为基站的主要硬件载体,通过对无人机遥控器信号、控制器参数和目标队列的数据融合与编码.采用点对点数据链通信协议,设计了数据链通信的消息标准,实现了无人机和地面站的空地数据的实时可靠传输.实验结果表明,点对点数据链系统能够有效解决远距离通信不可靠的问题,能够满足无人直升机远距离飞行的要求.     

小型无人机地面监控站的设计与实现

无人机地面监控站是实现无人机系统调试及可靠应用的基本保障,其提供的人机交互界面可使无人机在执行任务过程中充分发挥人的主观能动作用.介绍了一种小型无人直升机监控站软件,基于801.11b协议及UDP协议实现无人机与地面监控平台实时通信系统.建立了完备的上下行数据链,基于MFC实现了无人机状态观测、PID参数在线调试、路径规划以及飞行数据保存等功能.为无人机控制调试及稳定应用提供了一个安全可靠的监控平台.     

无人机无线电数据链接收链路自动测试系统设计

针对无人机无线电数据链测试过程中存在的精度偏低、人为干扰等问题,设计了一套基于GPIB总线的无人机无线电数据链接收链路自动测试系统;该系统采用工控机作为控制器,结合AX5488-GPIB接口卡通过GPIB总线实现对各测试仪器的控制;利用RS232串口和单片机通信,完成数据采集和各种控制动作;成功地实现了对多台接收机多个参数的自动循环测试;实验结果表明,该测试系统满足数据链部件指标测试要求,且运行稳定可靠,达到了预期效果.     

基于LVDS的固态存储器与地面综合测试台通信系统设计

针对遥测系统远程数据传输过程中出现的由于干扰引起的误操作以及数据紊乱问题,提出了一种基于LVDS的具有高可靠性的通信系统解决方案;系统以FPGA为控制核心,采用LVDS高速数据传输技术,实现飞行器遥测数据存储系统与地面设备的通信;为保证数据链路与命令控制链路的准确性和可靠性,设计了一套完整的通信协议;经大量试验表明,该通信系统性能稳定、数据及命令传输可靠,现已应用于某航天遥测数据通信系统.     

基于Niosll的HDLC协议控制系统的实现

Niosll系统是Altera公司的SoPC解决方案，HDLC协议是通信领域中面向比特的高级数据链路控制规程。介绍了基于Niosll软核的HDLC通信协议的实现方法，并在协议实现的基础上，完成了对无人值守基站系统的监控与管理。基站端的功能由基于Niosll软核的SoPC完成，PC机作为监控中心完成对基站的远程监控与管理。本系统在保证双方可靠通信的前提下，最终实现PC主控机与基站之间实时、可靠的信息交互与监控管理功能。     

基于Android平台的高可靠远程控制系统

介绍了一种通过移动终端来远程控制电器开关的Android应用系统。基于Android平台编写客户端界面,用java实现了Socket网络编程,并设计了可靠的双向通信协议,使移动终端与CC2530通信模块进行通信,保证控制过程的安全可靠性。用户可通过对硬件进行IP配置,客户端登陆WIFI,连接硬件部分的IP和端口等操作,实现Android应用程序对继电器的远程控制。     

无人机地面控制站设计与应用

为了实现无人机系统的飞行操纵、数据链管理和机载任务设备控制,设计了无人机地面控制站;文中介绍了系统基本工作原理和主要功能构成,并对无人机地面控制站的功能要求和技术指标进行了分析,提出了基于基本功能单元的设计准则,以实现系统软硬件的模块化、组合化设计;依据设计原则对地面站的基本功能进行了抽取和设计,并对基本功能单元中的软硬件内容和接口关系进行了详尽的描述;飞行实验表明该设计达到了系统技术指标要求,满足系统对地面控制站的功能性要求。     

基于NodeMCU固件平台的RGB三色灯远程控制设计与实现

随着无线通信技术的快速发展,基于WIFI无线通信的物联网应用应运而生。本文设计一种基于ESP8266的WIFI通信模块在Node MCU物联网固件平台上,利用Lua脚本语言编程实现RGB三色灯的无线控制功能,并通过ESP8266的WIFI通信模块的STA通信方式连接路由器和云平台服务器进行通信,实现云平台远程无线控制。实验结果表明:该系统操作方便和可靠性强,应用范围广等优势,具有一定的应用前景。     

一种用于无人机的分布式飞行控制系统设计①

分布式结构已广泛应用于高可靠航空电子设备的设计中。设计了一种基于控制局域网（CAN）的分布式飞行控制计算机,用于在执行飞行任务过程中无人机的飞行控制律解算和系统管理。根据无人机控制的实时性和可靠性需求,提出了一种CAN通信、双端口随机访问存储器（DPRAM）通信和控制任务相互配合的内部通信机制。实验表明根据该通信机制设计的通信方案完全满足无人机控制的实时性和可靠性要求,同时解决了分布式结构引入的数据延时问题。     

无人直升机数据链路系统的设计与实现

针对无人直升机远距离遥控和通信以及抗干扰的要求,设计了一套新的数据链路系统;系统主要介绍结构组成以及各部分的功能,阐述了以无线数传和WIFI为基础的无人直升机无线数据链系统的设计思想和总体方案,论述了系统的硬件构成及软件的特点;该系统已初步实现并通过实验和验证,成功应用于某小型无人直升机;具体实验中,已实现5公里范围内的有效控制和2公里以内的数据下传;并且逐步转移至更大机型进行实验工作。     

某小型无人机飞控系统串行通信程序的设计

介绍了以TI公司的DSP芯片TMS320LF2407A为核心的某小型无人机机载计算机系统硬件组成;针对某小型无人机飞控系统串口通信复杂、强实时性等特点,使用了混合编程、模块化、循环缓冲和帧分类技术设计了通用串口中断程序和帧提取程序,分别实现了串行数据收发和控制指令的识别及其提取,并给出了部分流程图;阐述了系统联调中出现的问题和解决办法;经过长时间的运行测试表明,程序可靠性高,实时性强,满足了无人机飞控系统对串行通讯程序的性能要求.     

一种高吞吐量的无人机轨迹规划方法

无人机由于具有完全可控的移动性以及快速部署等优点,成为无线通信领域的研究热点。研究一种无人机支持的多播信道,利用无人机作为移动发射机向多个地面节点发送信息,在无人机的有限任务通信时间内,设计一种连续圆飞行轨迹方法。面向随机分布的多个地面节点,设定距离阈值对地面节点进行分组,通过求解新型旅行商问题确定无人机对各个分组的通信顺序,在满足无人机与地面节点通信覆盖需求的情况下,对圆心、无人机的飞行速度以及飞行半径进行求解,确定各个分组的圆形飞行轨迹,进而生成连续圆飞行轨迹。为实现吞吐量最大化目标,基于连续圆轨迹,在轨迹、功率一定情况下进行功率和轨迹优化,并通过交替联合优化无人机轨迹和功率以提高无人机对地通信系统整体性能。仿真结果表明,与基准方案相比,该方法系统吞吐量明显提高。     

基于北斗导航系统的无人机飞行监管系统设计

针对无人机空中管理存在的问题,研究开发一种由基于北斗定位的机载监测终端和飞行监管中心构成的无人机飞行监管系统.终端以低成本高可靠的STM32F407为控制单元,采用UM220北斗接收机获取无人机的状态信息,通过GPRS移动通信方式把状态信息回传到监管中心平台.在Visual Studio2010平台上以Visual Basic.NET语言开发监管中心平台,通过调用百度地图API,实现无人机的实时飞行监控,并将回传信息存入MySQL数据库.对利用北斗卫星导航系统实现无人机的监管具有一定的参考价值.     

一种无人机视距数据链通视分析方法

中大型无人机系统具有良好的航程航时性能,其配备的视距数据链的理论作用距离通常可达数百公里,但受限于无线电通视条件,实际作用距离变化显著,影响飞行控制操作和任务完成度。提出了一种无人机视距数据链通视分析方法,利用Global Mapper软件基于地理信息系统(GIS)处理能力,分析在不同飞行高度下的视距地面数据终端与无人机的通视区域,可推广至无人机载荷对地侦察任务区域分析,协助预先和在线进行飞行任务航迹规划,确定空域限制条件。经过实际检验,证明本方法快速高效、符合度高,特别适用于无人机执飞高原和山区等地形地貌复杂区域。     

某小型无人机飞控系统的中断控制器设计

为了提高无人机飞行控制系统对外部事件快速响应及实时处理的能力,中断是一种非常有效的实现手段;文章针对以TI公司DSP芯片TMS320LF2407A为核心的某小型无人机机载计算机系统,提出并实现了基于复杂可编程逻辑单元(CPLD),对无人机飞控系统外部中断端口进行扩展和管理的设计方案,详细给出了中断控制系统的硬件接口设计、程序设计及仿真结果;该设计已成功应用于某小型无人机飞控系统中,提高了无人机飞控系统对外部中断事件的管理和实时处理能力。     

基于MPC的四旋翼无人机航迹跟踪控制系统

目前研究的四旋翼无人机航迹跟踪控制系统跟踪过程不稳定,导致跟踪结果不准确;为此基于MPC设计了一种新的四旋翼无人机航迹跟踪控制系统.通过空中飞行控制器、地面控制器和人工干预器实现了无人机航线的跟踪控制;空中飞行控制器包括GPS导航定位模块、姿态评估模块(MTI)、飞行控制系统计算机,显示模块等;地面控制器探测周围飞行环境,规避障碍物、规划安全航线,传输至空中自主飞行控制系统,包括无线通讯的数据连接电路和地面终端控制模块;人工干预模块能对飞行过程中发生的意外情况进行人工干预以避免突发情况造成危险;以VS2010为开发环境,利用C++软件设计软件流程;利用MPC多变量控制策略,以最优动态轨迹为控制目标,获取无人机的实时飞行状况,设定航线规划流程,实行航线动态规划;实验结果表明,所设计的无人机航迹跟踪控制系统稳定性较好,跟踪控制结果与预期的跟踪控制曲线重合度更高,平均误差控制在1 cm以内.     

某型无人机飞控系统设计与实现

某型无人机数字式飞控系统是以高性能PC104计算机为核心的,其控制方式有时间程序控制、遥控指令控制和按预先装订的航路实现三维自主飞行控制3种方式,以3维自主飞行方式为主;为了确保无人机在不受遥控的状态下安全坠毁,设计了无人机飞行安全控制系统;通过计算GPS数据来判断无人机是否超出安全区域,进而控制舵机离合器电源以实现安全控制功能;设计了用于验证该系统的仿真系统,通过仿真结果,验证系统的可行、正确.     

融合Google Earth的无人机遥控遥测地面站设计

针对无人机飞行监测和控制的要求,设计了一款飞行监测和控制的无人机遥控遥测地面站系统软件. 无人机遥控遥测地面站系统软件包括系统调试、航迹规划、飞行监测、视频捕捉和数据回放等功能模块,融合Google Earth COM API二次开发技术基础上运用Visual C++6.0作为系统开发环境,采用模块化理念并嵌入串口通信技术、虚拟航空仪表技术、视频捕捉技术等进行软件开发.