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无人机飞控系统远传方案

2019-10-16  来自: 上海鋆锦信息科技有限公司 浏览次数:940

一、行业背景

近年来,随着中国人工智能技术的日益完善,无人机行业逐渐步入快速发展期。同时,随着政府利好政策的持续出台,大量企业和资本陆续入局,中国工业无人机市场已然进入良性发展期,应用场景不断拓展,市场需求亦是持续攀升——预计2022年,中国工业无人机行业市场规模将突破500亿元。

无人机是无人驾驶飞机的简称(Unmanned Aerial Vehicle),是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置的不载人飞机,包括无人直升机、固定翼机、多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机。广义地看也包括临近空间飞行器(20-100 公里空域),如平流层飞艇、高空气球、太阳能无人机等。从某种角度来看,无人机可以在无人驾驶的条件下完成复杂空中飞行任务和各种负载任务,可以被看做是 “空中机器人”。

飞控子系统是无人机完成起飞、空中飞行、执行任务和返场回收等整个飞行过程的核心系统,飞控对于无人机相当于驾驶员对于有人机的作用,我们认为是无人机zui核心的技术之一。飞控一般包括传感器、机载计算机和伺服作动设备三大部分,实现的功能主要有无人机姿态稳定和控制、无人机任务设备管理和应急控制三大类。

 飞控数传

图1 航拍无人机


二、项目应用

目前工业级无人机作为一种高效便捷的辅助手段来替代原有工具以服务于各行各业的日常工作中的无人驾驶的航空器,以其独特的优势在个人及商用市场的需求不断提升,以后也将在更多领域发挥重要作用,工业级无人机主要应用领域主要有:

农业植保

植保无人机具有巨大的市场前景,也是民用无人机市场zui先获利的领域。今年两会期间,中央农业部指示:据统计,2016年,全国植保无人机作业面积超过2800万亩次,全国植保无人机保有量超过6000架。

通讯中继

构建高空无线互联网。目前,全球不到 50% 的地区可以连接互联网,60% 的人口无法使用网络,其中有 16 亿人生活在移动网络无法覆盖的偏远地区。无人机将会在通讯领域大有前景。

安全巡检

随着我国移动通信事业的快速发展,通信基站在全国覆盖面越来越广,高密度建站和巡检等工作日益增加,尤其这些新增工作大部分处于作业条件相对较差的偏远地区,如自然环境恶劣或人员稀  少的山区乡村以及边疆戈壁等。通过选择适合无人机平台较大的缓解了在人力成本高、作业强度大、作业风险高、检测数据不完整准确等问题,以实现作业效率与效益的优化和提升。

基站功能扩展

即通过基于基站本地交换的 5G 原型网络及多站点间的网络切换,对无人机进行实时控制测试,并实现了无人机与普通商用手机用户共享网络站点的功能。

信息服务

无人机作为效率更高、适应多种环境更强的数据获取平台,是未来智慧城市重要的空中数据端口,可充分运用物联网、云计算、光网络、移动互联网等通信和信息技术手段,通过感测、传送、整合和分析城市运行核心系统的各项关键信息,智能响应如公众服务、社会管理等活动的各种需求。

个人航拍、娱乐领域

消费无人机的兴起,让消费者可以购买到手即飞的无人机,把航拍从少数专业玩家的独门绝技,变成了人人都可以尝试并享受乐趣的活动。

物流运输

由于中国地域辽阔和交通等因素的影响,物流运输还是满足不了所有人的需求,而无人机受地形和交通等因素影响较小,便捷智能,所以未来作为物流运输也将大有可为。

以上就是关于工业级无人机主要应用领域,当然工业无人机的主要应用领域还有很多如:电力巡检、应急救援、航空摄影、水利应用、农药喷洒、航空测绘、国土资源、旅游业、管线巡查、医疗业、海事监察、农业林业、物流运输、交通管制、气象监测、反恐防暴等。目前随着工业无人机技术水平的不断提升,相信应用上会越来越广泛。


三、项目需求

装配有高清数码摄像机和照相机以及GPS定位系统的无人机,对作业环境进行定位自主巡航,实时传送拍摄摄像供监控人员在电脑上同步收看和操控,这套无人机数据链是无人机系统的重要组成部分,数据链性能直接影响到无人机性能的优劣。

安防行业无人机需要大范围长距离的飞行,面对的作业环境恶劣,但对图像、视频的清晰度、稳定性以及实时回传都有相当高的要求。

飞控数传

图2 无人机数据链路

 无人机和地面站通信的一个主要工具是数传电台,地面站下达任务给无人机,无人机的飞行高度、速度等很多数据通过数传电台传输,以实现地面站和无人机间的通讯,更方便操作者实时监控飞机的状态,根据需要修改飞机航向。此条数据链是无人机系统的重要组成部分,其性能直接影响到无人机性能的优劣。

上海鋆锦作为工业通讯集成化解决方案的服务商,与众多品牌合作,拥有数传、图传通讯的完整解决方案,可一次性满足无人机数据链路通讯的多样需求。


四、鋆锦方案

上海鋆锦作为工业通讯集成化解决方案的服务商,在无人机行业导入了加拿大品牌Microhard的数图传模块,拥有数传、图传通讯的完整解决方案。

加拿大品牌Microhard为满足国内无人机专用工作频段要求,推出的P400-840无线射频模块成为国内首  个满足工信部要求频段的进口产品,并延续早期无人机902-928MHz的产品,和兼容RTK行业的410-480MHz电台模块。

飞控数传

飞控数传

图3 产品规格书

方案优势

无人机数图传的解决方案主要推广频段为902-928MHz,840-845MHz,410-480MHz,2.4G,每颗数、图传模块产品重量约为5克,尺寸26.5*33*35mm,工作温度-55℃至+85℃,满足无人机对数、图传小体积、低功耗、远距离传输的要求,是对空间敏感的极  佳解决方案。

同时,在航拍无人机行业,上海鋆锦提供高达25Mbps的图传方案,用于传输图片、视频资料的需求,支持以太网和串口的通讯方式,解决了无人机图传传输距离远、数据带宽大的技术难点。欢迎客户和同行朋友垂询。

飞控数传

图4 无人机数传系统解决方案

 


关键词: 飞控数传   无人机数传   数传模块   P400-840  

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