增强无人机信号抗干扰能力的方法及中继系统技术方案

本发明专利技术涉及无人机技术领域，具体是涉及一种增强无人机信号抗干扰能力的方法及中继系统。该方法的步骤包括选择适合地形和飞行区域特点的无人机并安装中继模块，配置中继网络频段。将配置了中继模块的无人机飞至信号需要增强的区域内，并激活中继模块进行实时信号质量测试。通过持续监测信号质量并根据需要调整中继无人机位置，以减少信号受障碍物干扰、信号衰减或丢失的情况。同时，采用安全可靠稳定的通信协议，并持续监控通信链路，如发现数据异常则重新调整中继无人机位置。这种方法提供了增强信号抗干扰能力和数据传输可靠性的解决方案。方案。方案。

【技术实现步骤摘要】
增强无人机信号抗干扰能力的方法及中继系统


[0001]本专利技术涉及无人机
，具体是涉及一种增强无人机信号抗干扰能力的方法及中继系统。

技术介绍

[0002]无人机使用无线电传输控制信号和图像信号，通常采用点对点通信方式。收发双方通过进行"对码"操作并相互记录信息，以确保一致的无线电调制解调算法用于数据通信。然而，在复杂环境中，无人机常常会遭遇障碍物阻挡，导致信号衰减甚至中断。为了解决这个问题，无人机中继装置充当桥梁角色，接收地面操作员的遥控信号，并通过无人机通信链路将操作指令转发给无人机，实现对无人机控制信号的中继。中继装置还采用不同的天线组合，以尽可能降低无线电干扰。
[0003]然而，在实际应用场景中，即使增加了信号中继装置，仍可能遇到信号衰弱或受噪声干扰的问题，导致接收到的信息异常或丢失。对于传输显示数据来说，部分数据缺失可能不会影响飞控的正常运行。但是，如果关键敏感数据丢失或接收错误，如控制命令或航点信息等，将会影响飞控的正常操作。

技术实现思路

[0004](一)要解决的技术问题
[0005]本专利技术主要针对以上问题，提出了一种增强无人机信号抗干扰能力的方法及中继系统，其目的是在复杂或封闭环境中解决信号弱的问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种增强无人机信号抗干扰能力的方法，所述方法包括以下步骤：
[0008]按照地形和无人机飞行区域的特点，选择合适的无人机，安装中继模块，并配置频段组成中继网络；
[0009]将配置了中继模块的无人机控制飞至需要增强信号的区域内；
[0010]在部署中继无人机后，激活中继模块并进行实时的信号质量测试；
[0011]基于所述实时的信号质量测试，持续监测信号质量，并根据需要动态调整中继无人机的位置；
[0012]在通信链路中实施预先定义的通信协议，并持续监控，如发现数据异常，则返回上一步骤，再次调整中继无人机的位置。
[0013]进一步地，在预先定义的通信协议中，引入求和校验机制和附加校验，并与接收到的校验数据进行比较，以验证数据的准确性。
[0014]进一步地，所述求和校验的步骤包括：
[0015]步骤1
‑
1、初始化求和校验变量；
[0016]步骤1
‑
2、从帧头开始，读取每一字节的数据；
[0017]步骤1
‑
3、将每一字节的数据加到求和校验变量中，仅保留低8位；
[0018]步骤1
‑
4、重复步骤1
‑
2和步骤1
‑
3，直到DATA区域结束，其中，所述DATA区域是指需要进行求和校验的数据的存储区域；
[0019]步骤1
‑
5、将求和校验的结果作为求和校验数值。
[0020]进一步地，所述附加校验的步骤包括：
[0021]步骤2
‑
1、初始化附加校验变量；
[0022]步骤2
‑
2、同时进行求和校验操作，每进行一次求和校验字节的加法运算，紧接着进行一次附加校验的累加操作；
[0023]步骤2
‑
3、将求和校验的每次累加结果加到附加校验变量中，仅保留低8位；
[0024]步骤2
‑
4、将附加校验的结果作为附加校验数值。
[0025]进一步地，在预先定义的通信协议中，将计算出的求和校验和附加校验与接收到的校验数据进行比较的步骤包括：
[0026]如果两者相等，则代表数据校验通过；
[0027]如果两者不相等，则数据有误。
[0028]进一步地，还包括：
[0029]在中继无人机中设置接收校验模块，用于接收和解析传输的数据；
[0030]接收校验模块在接收到数据后，首先进行求和校验和附加校验的计算，得到校验数值；
[0031]将计算得到的校验数值与接收到的校验数据进行比较，以验证数据的准确性；
[0032]如果校验通过，则将数据传递给飞控系统进行相应的处理；如果校验不通过，则丢弃该数据或重新请求发送。
[0033]进一步地，所述方法还包括：
[0034]在中继无人机和地面站之间建立双向通信链路；
[0035]地面站发送操作指令或航点信息至中继无人机，中继无人机通过通信链路将指令转发至目标无人机；
[0036]目标无人机接收到指令后反馈执行情况或实时图像信息至中继无人机，中继无人机再将反馈信息传递至地面站；
[0037]进行周期性的信号质量测试，监测通信链路的稳定性，并根据需要调整中继无人机的位置或其他参数。
[0038]为实现上述目的，本专利技术第二方面提供了一种增强无人机信号抗干扰能力的中继系统，所述系统包括：
[0039]中继无人机选择与部署模块，用于依据地形和无人机飞行区域的特点选择合适的无人机，并安装中继模块，中继无人机被配置频段组成中继网络，并飞至需要增强信号的区域内；
[0040]信号质量测试与监控模块，用于负责在部署中继无人机后激活中继模块并进行实时的信号质量测试，基于实时的信号质量测试，持续监测信号质量，并根据需要动态调整中继无人机的位置；
[0041]通信协议实施模块，用于在通信链路中实施预先定义的通信协议，并持续监控，如发现数据异常，则返回上一步骤，再次调整中继无人机的位置。
[0042]进一步地，所述中继系统还包括数据校验模块，所述数据数据校验模块包括：
[0043]求和校验子模块，用于初始化求和校验变量，并从帧头开始读取每一字节的数据进行加法运算，仅保留低8位，直至DATA区域结束，最后将结果作为求和校验数值；
[0044]附加校验子模块，用于初始化附加校验变量，并同时进行求和校验操作的累加，每次累加结果加到附加校验变量中，仅保留低8位，最后将结果作为附加校验数值。
[0045]进一步地，所述中继系统还包括：数据比较与判断模块，用于在预先定义的通信协议中，将计算出的求和校验和附加校验与接收到的校验数据进行比较；如果两者相等，则代表数据校验通过；如果两者不相等，则标识数据有误。
[0046](三)有益效果
[0047]与现有技术相比，本专利技术提供的一种增强无人机信号抗干扰能力的方法及中继系统，通过选择适合的无人机和配置中继模块，以及实时信号质量测试和动态调整中继无人机位置，解决了无人机信号受干扰的问题。同时，通过实施通信协议和持续监控通信链路，可以及时发现数据异常并重新调整中继无人机位置。这种方法提高了无人机信号的抗干扰能力，确保关键敏感数据的可靠传输，从而有效提升飞控系统的正常运行效果。
附图说明
[0048]图1为本申请披露的一种增强无人机信号抗干扰能力的方法的流程图。
[0049]图2为本申请披露的一种求和校验的流程图。
[0050]图3为本申请披本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增强无人机信号抗干扰能力的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：按照地形和无人机飞行区域的特点，选择合适的无人机，安装中继模块，并配置频段组成中继网络；将配置了中继模块的无人机控制飞至需要增强信号的区域内；在部署中继无人机后，激活中继模块并进行实时的信号质量测试；基于所述实时的信号质量测试，持续监测信号质量，并根据需要动态调整中继无人机的位置；在通信链路中实施预先定义的通信协议，并持续监控，如发现数据异常，则返回上一步骤，再次调整中继无人机的位置。2.如权利要求1所述的一种增强无人机信号抗干扰能力的方法，其特征在于，在预先定义的通信协议中，引入求和校验机制和附加校验，并与接收到的校验数据进行比较，以验证数据的准确性。3.如权利要求2所述的一种增强无人机信号抗干扰能力的方法，其特征在于，所述求和校验的步骤包括：步骤1
‑
1、初始化求和校验变量；步骤1
‑
2、从帧头开始，读取每一字节的数据；步骤1
‑
3、将每一字节的数据加到求和校验变量中，仅保留低8位；步骤1
‑
4、重复步骤1
‑
2和步骤1
‑
3，直到DATA区域结束，其中，所述DATA区域是指需要进行求和校验的数据的存储区域；步骤1
‑
5、将求和校验的结果作为求和校验数值。4.如权利要求3所述的一种增强无人机信号抗干扰能力的方法，其特征在于，所述附加校验的步骤包括：步骤2
‑
1、初始化附加校验变量；步骤2
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2、同时进行求和校验操作，每进行一次求和校验字节的加法运算，紧接着进行一次附加校验的累加操作；步骤2
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3、将求和校验的每次累加结果加到附加校验变量中，仅保留低8位；步骤2
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4、将附加校验的结果作为附加校验数值。5.如权利要求4所述的一种增强无人机信号抗干扰能力的方法，其特征在于，在预先定义的通信协议中，将计算出的求和校验和附加校验与接收到的校验数据进行比较的步骤包括：如果两者相等，则代表数据校验通过；如果两者不相等，则数据有误。6.如权利要求5所述的一种增强无人机信号抗干扰能力的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴超，杨大伟，李冬冬，解峥，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：