一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台制造技术

本发明专利技术涉及数据传输技术领域，且公开了一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，包括无人机数据链系统和空地数据链系统，所述无人机数据链系统包括机载部分和地面部分，所述空地数据链系统包括机载设备，数据链设备和地面监控系统。本发明专利技术基于合数群概念化身份的加密方案，探讨增强无人机飞行控制系统和远程水质监控报警系统的安全性和灵活性的方法，并在实际应用中进行性能优化，构建适用于远程水质监控报警系统空间加密控制系统，并且本发明专利技术能够实现实时传送更大量的情报信息，并有能力进行信息的处理及向更广范围的快递分发，能够满足水质无人机在更加广域的范围内使用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台
本专利技术涉及数据传输
，具体为一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台。
技术介绍
数据链是指互通数据的链路，而在军事上所说的数据链就是一张数据网，就像互联网一样，只要你有一个数据终端就可以从这个数据链里获得自己所需要的信息，就如同你用电脑上网一样，同样你也可以使用终端往这个数据链路网里添加东西。只不过广义上来说话，军事数据链最完美的就是所有单位贡献数据信息，打个比方就是比如一架无人机发现某个地点有部队，首先他可以通过数据链来识别该地区是不是有自己的部队，进而识别该部队是敌人还是友军，而当识别为敌人之后就可以通过数据链发布消息。这样不管是地面上的陆军坦克还是空军战机，还是后方指挥部都会获得这一消息。现有的数据链传输大都是通过无线电中继方式进行传输，这种传输方式不仅存在传输性能较慢的缺点，还会传输的信息出现泄漏的情况，大大降低了数据传输的安全性，可靠性较差。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，解决了现有的数据链传输大都是通过无线电中继方式进行传输，这种传输方式不仅存在传输性能较慢的缺点，还会传输的信息出现泄漏的情况，大大降低了数据传输的安全性，可靠性较差的问题。(二)技术方案为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，包括无人机数据链系统和空地数据链系统，所述无人机数据链系统包括机载部分和地面部分，所述无人机数据链系统主要包含工作频率、调制特性和网络结构，所述空地数据链系统包括机载设备，数据链设备和地面监控系统，所述空地数据链通信系统主要包含空地数据传输和地面传输网络。优选的，所述机载部分包括机载数据终端(ADT)和天线，机载数据终端RF接收机、发射机以及用于连接接收机和发射机到系统其余部分的调制调解器。优选的，所述地面部分包括地面数据终端(GDT)和一副或几副天线，GDT包含RF接收机和发射机以及调制调解器。优选的，所述机载部分由机载飞行控制系统通过串行数据口发出遥测信号数据流，同时接收遥控指令数据流。优选的，所述地面部分由地面站发送的控制指令在信源编码器中进行指令编码，然后将编码完的数据进行加密运算，加密完的数据同伪码产生器产生的伪码进行相加从而完成扩频，扩频完的扩频信号对载波信号进行调制，生成载波调制信号，然后将此信号送至功率放大器进行功率放大，经过功率放大的射频信号经过馈线送到天线上，由天线发射出去，地面站在发射控制信息的同时，还进行遥测接收。优选的，所述对于遥控接收部分，从天线接收到的遥控信号经过接收机的放大、一次混频，由射频信号变换为中频信号，经过二次混频、放大，经过滤波、整形，进行解扩解调后，得到遥控基带信号数据流。优选的，所述无人机数据链系统包括三个基本组成要素：传输通道、消息标准和通信协议。优选的，所述无人机数据链系统的实验方法为：首先，基带信号(遥测、遥控、图像)在基带信号处理部分进行处理，然后送至发射机，由发射机变成射频信号交给天线，由天线发送给信道，在接收端，天线将电磁信号转变成射频信号送给接收机，接收机将射频信号转变成基带信号并送给基带信号处理部分，在基带信号处理部分进行处理。优选的，所述地面监控系统包括模式控制模块，信息处理模块和图形显示模块。优选的，所述机载设备主要由任务处理单元、伺服器和传感器组成，任务处理单元一方面用于收集、整理和记录飞机的各项参数，并根据GCS协议生成面向位的报文发向地面，另一方面，对接收的报文进行译码，改变飞行参数，并通过伺服系统控制飞机的飞行状态，是机载数据链设备的核心”。优选的，所述数据链设备包括调制解调器、发射机和接收机，用于报文的发送与接收，工作频段选择VHF，采用GFSK方式调制，数据传输率可达19.2kbPs，是数据链的关键设备，其性能直接关系到数据传输的速度和质量。优选的，所述地面监控系统主要执行对信息数据的编码、译码及差错判断、图形显示模块、将数据信息以图形仪表的形式显示在终端控制台上，当模式控制模块选择周期报告模式时，任务管理单元收集从机上各传感器上获得的姿态、位置、设备状态等数据信息，并通过GCS协议转换为与协议相适应的面向位的报文，同时加上校验位实现差错控制，发送至调制器，调制器将这些传来的二进制数字信号调制成具有一定带宽的模拟信号，送至发射机调制射频，在地面的解调器对接收到的模拟信号进行解调，恢复为二进制数字信号后送入信息处理模块进行校验验证、译码，最后将提取出来的有用信息送入图形显示模块，以图形仪表的形式动态的显示出来。优选的，所述无人机数据链系统和空地数据链系统均由建立连接、通讯、错误检测与恢复、繁忙状态和断开链路组成。(三)有益效果本专利技术提供了一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，具备以下有益效果：(1)、本专利技术基于合数群概念化身份的加密方案，探讨增强无人机飞行控制系统和远程水质监控报警系统的安全性和灵活性的方法，并在实际应用中进行性能优化，构建适用于远程水质监控报警系统空间加密控制系统，解决了现有的数据链传输大都是通过无线电中继方式进行传输，这种传输方式不仅存在传输性能较慢的缺点，还会传输的信息出现泄漏的情况，大大降低了数据传输的安全性，可靠性较差的问题。(2)、本专利技术能够实现实时传送更大量的情报信息，并有能力进行信息的处理及向更广范围的快递分发，能够满足水质无人机在更加广域的范围内使用。(3)、本专利技术基于网络全域Cyberspace理论基础，针对现有无人机飞行控制与水质远程监测装备数据传输整合难的现状，以定制化数据链路为通讯支持载体，构建全天候水质智能监控装备与报警系统全域通讯支持技术。(4)、本专利技术通过重点研究用于桥连天(基于无人机技术的远程水质监控装备)、地(地面监测与报警系统)、网(全域通讯支持系统)三位一体化的数据链路及其加密算法开发方案，构建天地网一体化全天候水质智能监控装备与报警系统全域加密网络通讯支持平台。附图说明图1为本专利技术无人机数据链系统路示意图；图2为本专利技术无人机数据链系统路地面部分工作原理图；图3为本专利技术无人机数据链系统路机载部分工作原理；图4为本专利技术无人机数据链系统简化模型；图5为本专利技术空地数据链系统设计框图；图6为本专利技术数据传输通讯平台总体性能指标表；图7为本专利技术机载设备指标参数表；图8为本专利技术地面设备指标参数表。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-8所示，本专利技术提供一种技术方案：一种基于空间加密技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，其特征在于：包括无人机数据链系统和空地数据链系统，所述无人机数据链系统包括机载部分和地面部分，所述无人机数据链系统主要包含工作频率、调制特性和网络结构，所述空地数据链系统包括机载设备，数据链设备和地面监控系统，所述空地数据链通信系统主要包含空地数据传输和地面传输网络。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，其特征在于：包括无人机数据链系统和空地数据链系统，所述无人机数据链系统包括机载部分和地面部分，所述无人机数据链系统主要包含工作频率、调制特性和网络结构，所述空地数据链系统包括机载设备，数据链设备和地面监控系统，所述空地数据链通信系统主要包含空地数据传输和地面传输网络。


2.根据权利要求1所述的一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，其特征在于：所述机载部分包括机载数据终端(ADT)和天线，机载数据终端RF接收机、发射机以及用于连接接收机和发射机到系统其余部分的调制调解器。


3.根据权利要求1所述的一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，其特征在于：所述地面部分包括地面数据终端(GDT)和一副或几副天线，GDT包含RF接收机和发射机以及调制调解器。


4.根据权利要求1所述的一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，其特征在于：所述机载部分由机载飞行控制系统通过串行数据口发出遥测信号数据流，同时接收遥控指令数据流。


5.根据权利要求1所述的一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，其特征在于：所述地面部分由地面站发送的控制指令在信源编码器中进行指令编码，然后将编码完的数据进行加密运算，加密完的数据同伪码产生器产生的伪码进行相加从而完成扩频，扩频完的扩频信号对载波信号进行调制，生成载波调制信号，然后将此信号送至功率放大器进行功率放大，经过功率放大的射频信号经过馈线送到天线上，由天线发射出去，地面站在发射控制信息的同时，还进行遥测接收。


6.根据权利要求1或6所述的一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，其特征在于：所述对于遥控接收部分，从天线接收到的遥控信号经过接收机的放大、一次混频，由射频信号变换为中频信号，经过二次混频、放大，经过滤波、整形，进行解扩解调后，得到遥控基带信号数据流。


7.根据权利要求1所述的一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，其特征在于：所述无人机数据链系统包括三个基本组成要素：传输通道、消息标准和通信协议。


8.根据权利要求1所述的一种基于空间加密技术的一体化网络数据传输通讯平台，其特征在于：所述无人机数...

【专利技术属性】
技术研发人员：李双，高志贤，韩铁，张文宇，姜鹏瀚，单泽众，宁保安，白家磊，彭媛，韩殿鹏，
申请(专利权)人：军事科学院军事医学研究院环境医学与作业医学研究所，天津飞眼无人机科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12