本实用新型专利技术提供一种简单可行、准确度高、稳定性强、实时性好的飞行器的GPS跟踪系统，包括设置在被跟踪目标上的目标定位模块，以及设置在飞行器上的对比跟踪模块；目标定位模块包括用于接收被跟踪目标GPS位置数据的第一GPS信号接收模块，用于将第一GPS信号接收模块输出的UBLOX协议信号转换为mavlink协议信号的数据转换模块，以及将mavlink协议信号发送给对比跟踪模块的数字信号传输模块；对比跟踪模块包括用于接收飞行器目标GPS位置数据的第二GPS信号接收模块，用于将被跟踪目标GPS位置数据与飞信器GPS位置数据进行对比输出的对比模块，以及将对比输出的数据信号转换为飞行器飞行指令的指令输出模块。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及飞行控制系统领域，具体为一种飞行器的GPS跟踪系统。
技术介绍
随着飞行控制系统的发展，多轴飞行器作为飞行控制系统中一种重要分类已经广泛的用于科研生产、医疗备用、军事航空、摄影拍照、侦测跟踪等众多行业和领域，成为航空中必不可少的重要可控制设备之一。目前在我国，多轴飞行器控制的研究尚属新型研发领域，对其功能的开发和研究很少。四轴飞行器属于一种初级的、较为基础的多轴飞行器，大多使用的是国外开源飞控系统算法，所以会产生飞行器飞行不稳定、功能结构设计复杂、试验环境较为严格等问题，配套地面站也较难加载额外功能，并很难完全实现自主控制。除此之外，飞行器跟踪目标功能的开发和研究也相对较少，主流的研究即为图像识别后进行跟踪匹配的方法，虽然在技术上弥补了飞行器跟踪功能的空缺，但图像跟踪研究较为复杂，且效果受拍摄图像和飞行器状态的双重影响，使得图像跟踪的实时性和准确性较低。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本技术提供一种简单可行、准确度高、稳定性强、实时性好的飞行器的GPS跟踪系统。本技术是通过以下技术方案来实现:一种飞行器的GPS跟踪系统，包括设置在被跟踪目标上的目标定位模块，以及设置在飞行器上的对比跟踪模块；所述的目标定位模块包括用于接收被跟踪目标GPS位置数据的第一 GPS信号接收模块，用于将第一 GPS信号接收模块输出的UBLOX协议信号转换为mavlink协议信号的数据转换模块，以及将mavlink协议信号发送给对比跟踪模块的数字信号传输模块；所述的对比跟踪模块包括用于接收飞行器目标GPS位置数据的第二 GPS信号接收模块，用于将被跟踪目标GPS位置数据与飞信器GPS位置数据进行对比输出的对比模块，以及将对比输出的数据信号转换为飞行器飞行指令的指令输出模块。优选的，其还包括用于分别接收被跟踪目标GPS位置数据和飞行器目标GPS位置数据的地面监控站；地面监控站包括数据存储单元，数据解析单元和位置显示终端；数据存储单元用于对被跟踪目标和飞行器目标接收的GPS位置数据分别进行存储；数据解析单元用于对被跟踪目标和飞行器目标接收的GPS位置数据进行解析转换为对应的图像位置信号；位置显示终端用于将图像位置信号在终端上进行显示。进一步，地面监控站还包括数据对比单元和指令发送单元；数据对比单元用于将接收到的对被跟踪目标和飞行器目标接收的GPS位置数据进行对比，并将对比结果输出到位置显示终端；指令发送单元在启动使能下用于根据数据对比结果转换为向飞行器目标发送mavlink协议的控制信号；指令发送单元的指令优先于指令输出模块的指令；位置显示终端还能够将对比结果和图像位置信号在终端上进行同步显示。优选的，飞行器采用四轴飞行器。优选的，第一、二 GPS信号接收模块通过搜星的方式采集对应的GPS位置数据，搜星时至少搜索6颗以上的卫星。 优选的，第一 GPS信号接收模块和数据转换模块采用包含GPS解析程序和mavl ink指令转换程序的STM32芯片实现。与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果:本技术通过分别对飞行器目标和被跟踪目标上设置对应的模块用来进行同时进行GPS的定位，经过对比两者的位置数据，能够精确的进行跟踪定位，以及其运动中高度、速度、维度和经度等信息的调节控制，实现目标对四轴飞行器进行间接式的引导操作，增加了操作的安全性，数据处理简单高效，稳定性强，能够实现对目标的实施跟踪，扩充了飞行器的功能和适用范围。进一步的，能够通过地面监控站不仅将目标的GPS位置信息显示在地图上，还为飞行器出现意外情况做了保障方案，当显示其出现问题后，能通过启动使能的控制进行对飞行器的直接控制，增强了四轴飞行器的跟踪能力，大幅提高其安全性。【附图说明】图1为本技术实例中所述跟踪系统的结构连接框图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，所述是对本技术的解释而不是限定。本技术一种飞行器的GPS跟踪系统，如图1所示，其包括设置在被跟踪目标上的目标定位模块，以及设置在飞行器上的对比跟踪模块；所述的目标定位模块包括用于接收被跟踪目标GPS位置数据的第一 GPS信号接收模块，用于将第一 GPS信号接收模块输出的UBLOX协议信号转换为mavlink协议信号的数据转换模块，以及将mavlink协议信号发送给对比跟踪模块的数字信号传输模块；所述的对比跟踪模块包括用于接收飞行器目标GPS位置数据的第二 GPS信号接收模块，用于将被跟踪目标GPS位置数据与飞信器GPS位置数据进行对比输出的对比模块，以及将对比输出的数据信号转换为飞行器飞行指令的指令输出模块。如图1所示，其还包括用于分别接收被跟踪目标GPS位置数据和飞行器目标GPS位置数据的地面监控站；地面监控站包括数据存储单元，数据解析单元和位置显示终端；数据存储单元用于对被跟踪目标和飞行器目标接收的GPS位置数据分别进行存储；数据解析单元用于对被跟踪目标和飞行器目标接收的GPS位置数据进行解析转换为对应的图像位置信号；位置显示终端用于将图像位置信号在终端上进行显示。进一步，地面监控站还包括数据对比单元和指令发送单元；数据对比单元用于将接收到的对被跟踪目标和飞行器目标接收的GPS位置数据进行对比，并将对比结果输出到位置显示终端；指令发送单元在启动使能下用于根据数据对比结果转换为向飞行器目标发送mavlink协议的控制信号；指令发送单元的指令优先于指令输出模块的指令；位置显示终端还能够将对比结果和图像位置信号在终端上进行同步显示。本优选实例中，飞行器采用四轴飞行器。第一、二 GPS信号接收模块通过搜星的方式采集对应的GPS位置数据，搜星时至少搜索6颗以上的卫星。第一 GPS信号接收模块和数据转换模块采用包含GPS解析程序和mavlink指令转换程序的STM32芯片实现。本技术使用时，首先第一 GPS信号接收模块通过搜星采集目标定位模块的GPS位置数据，目标定位模块按照UBLOX协议，提取GPS的经玮高位置信息，精度可达厘米级；其次通过数据转换模块将GPS位置信息按照mavlink协议信号进行数据转换，将转换好的mavlink协议信号通过数字信号传输模块发送给飞行器和地面监控站；飞行器通过第二GPS信号接收模块获取其自身的GPS位置数据，利用对比模块对该数据与当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种飞行器的GPS跟踪系统，其特征在于，包括设置在被跟踪目标上的目标定位模块，以及设置在飞行器上的对比跟踪模块；所述的目标定位模块包括用于接收被跟踪目标GPS位置数据的第一GPS信号接收模块，用于将第一GPS信号接收模块输出的UBLOX协议信号转换为mavlink协议信号的数据转换模块，以及将mavlink协议信号发送给对比跟踪模块的数字信号传输模块；所述的对比跟踪模块包括用于接收飞行器目标GPS位置数据的第二GPS信号接收模块，用于将被跟踪目标GPS位置数据与飞信器GPS位置数据进行对比输出的对比模块，以及将对比输出的数据信号转换为飞行器飞行指令的指令输出模块。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：白渊杰，
申请(专利权)人：中国航天科技集团公司第九研究院第七七一研究所，
类型：新型
国别省市：陕西;61
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