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电动载人飞行器、地面控制系统及通信系统的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

电动载人飞行器、地面控制系统及通信系统的制作方法

1.本技术涉及通信领域,尤其涉及电动载人飞行器、地面控制系统及通信系统。


背景技术:

2.随着飞行器技术的日益发展,目前市场上已出现各种类型的载人飞行器。相关技术中,载人飞行器在飞行期间需要通过通信模块实时地与地面控制系统进行数据交互,以保证地面控制系统能够为载人飞行器的驾驶员提供及时的技术支撑,从而保障载人飞行器的飞行安全。
3.然而,对于目前的载人飞行器,通常是通过雷达或者卫星实现与地面的通信,通信成本较高,且方式单一。当载人飞行器的通信模块发生故障时,将导致实时通信断开,影响飞行器的飞行安全。另外,由于飞行器在飞行期间会产生大量的数据,而单一通信方式可能会由于通信带宽不足,使得不同的数据相争传输,导致地面站无法及时接收到关键的数据,进而影响飞行器的飞行安全。


技术实现要素:

4.为解决或部分解决相关技术中存在的问题,本技术提供一种飞行器通信系统和电动载人飞行器及地面控制系统,能够提高飞行器的通信确定性及实时性。
5.本技术第一方面提供一种电动载人飞行器,包括:控制系统以及分别与所述控制系统连接的至少两个机载通信模块;其中,所述至少两个机载通信模块包括:第一机载通信模块,所述第一机载通信模块被配置为从所述控制系统接收第一类型数据,并向地面控制系统发送所述第一类型数据;第二机载通信模块,所述第二机载通信模块被配置为从所述控制系统接收第二类型数据,并向所述地面控制系统发送所述第二类型数据;其中,所述第一机载通信模块和第二机载通信模块为蜂窝移动机载通信模块、无线局域网机载通信模块、无线电台机载通信模块中的两种。
6.在一个实施例中,所述至少两个机载通信模块还包括:第三机载通信模块,所述第三机载通信模块被配置为从所述控制系统接收第三类型数据,并向所述地面控制系统发送所述第三类型数据;其中,所述第三机载通信模块为蜂窝移动机载通信模块、无线局域网机载通信模块、无线电台机载通信模块中的另一种。
7.在一个实施例中,所述至少两个机载通信模块还包括:第三机载通信模块,所述第三机载通信模块被配置为从所述控制系统接收飞行控制数据和/或整机通信数据,并向所述地面控制系统发送所述飞行控制数据和/或整机通信数据;所述控制系统包括:用于采集所述第一类型数据的视频/语音采集模块;和/或,用于采集所述第二类型数据的飞行状态数据采集模块;所述第一机载通信模块为蜂窝移动机载通信模块,所述第二机载通信模块为无线电台机载通信模块,所述第三机载通信模块为无线局域网机载通信模块。
8.在一个实施例中,所述控制系统通过不同类型的接口分别与所述至少两个机载通信模块连接。其中,所述控制系统与所述蜂窝移动机载通信模块之间通过高速并行总线连
接;和/或,所述控制系统与所述无线电台机载通信模块之间通过串行端口连接;和/或,所述控制系统与所述无线局域网机载通信模块之间通过以太网连接。
9.在一个实施例中,所述无线局域网机载通信模块为双频双通道无线接入点模块。
10.在一个实施例中,所述控制系统包括:用于采集所述第一类型数据的视频/语音采集模块;和/或用于采集所述第二类型数据的飞行状态数据采集模块。
11.在一个实施例中,所述控制系统被配置为,响应于经由所述至少两个机载通信模块其中一个机载通信模块的通信出现异常的监测信号,向所述至少两个机载通信模块其中另一个机载通信模块发送出现异常的机载通信模块所对应类型的数据;或,所述控制系统被配置为,响应于经由所述至少两个机载通信模块其中一个机载通信模块的通信出现异常的监测信号,按照与各类型数据的预设优先级相对应的顺序,向所述至少两个机载通信模块中另一个机载通信模块发送出现异常的机载通信模块所对应类型的数据和所述另一个机载通信模块所对应类型的数据。
12.在一个实施例中,所述控制系统还包括:通信质量保证模块;所述通信质量保证模块分别与所述至少两个机载通信模块连接,被配置为监控所述至少两个机载通信模块,当所述至少两个机载通信模块其中一个机载通信模块的通信出现异常时,执行信道切换,由所述至少两个机载通信模块中另一个机载通信模块发送出现异常的机载通信模块所对应类型的数据。
13.本技术第二方面提供一种地面控制系统,包括:地面控制站以及分别与所述地面控制站连接的至少两个地面通信模块;其中,所述至少两个地面通信模块包括:第一地面通信模块,所述第一地面通信模块被配置为接收电动载人飞行器的第一类型数据,并向所述地面控制站发送所述第一类型数据;第二地面通信模块,所述第二地面通信模块被配置为接收所述电动载人飞行器的收第二类型数据,并向所述地面控制站发送所述第二类型数据;其中,所述第一地面通信模块和所述第二地面通信模块为远程数据服务器通信模块、无线局域网地面通信模块、无线电台地面通信模块中的两种。
14.在一个实施例中,所述第一地面通信模块为与所述地面控制站连接的远程数据服务器通信模块,用于与远程数据服务器通信,所述远程数据服务器与蜂窝移动通信系统基站连接,被配置为通过所述蜂窝移动通信系统基站接收所述电动载人飞行器的第一类型数据;所述第二地面通信模块为无线电台地面通信模块,所述至少两个地面通信模块还包括无线局域网地面通信模块,被配置为接收所述电动载人飞行器的第三类型数据,并向所述地面控制站发送所述第三类型数据。
15.本技术第三方面提供一种飞行器通信系统,包括上述的电动载人飞行器和地面控制系统。
16.本技术提供的技术方案可以包括以下有益效果:
17.依据本技术一些实施例,飞行器通过至少两个机载通信模块与地面控制系统进行数据交互,且不同机载通信模块可负责不同类型数据的传输,能够避免各类型数据须竞争一个机载通信模块而导致的数据传输延迟,能够提高通信的确定性和实时性,并且,通过配置蜂窝移动机载通信模块、无线局域网机载通信模块、无线电台机载通信模块中的两种,避免雷达或卫星通信,能够降低通信成本。
18.依据一些实施例,经由某个机载通信模块的通信出现异常时,该模块所对应类型
的数据可以由其他机载通信模块进行传输,这样,即使某一机载通信模块出现异常,其余的机载通信模块仍能够保证飞行器与地面控制系统的数据交互正常进行,因此,能够防止数据丢失,保证通信数据安全,从而提升了通信可靠性。
19.依据一些实施例,对特定类型的数据,采用特定类型的机载通信模块与之相适配,保证了数据交互的有效性以及各类型数据所需的时效性。
20.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本技术。
附图说明
21.通过结合附图对本技术示例性实施方式进行更详细的描述,本技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显,其中,在本技术示例性实施方式中,相同的参考标号通常代表相同部件。
22.图1是本技术一实施例的电动载人飞行器的结构示意图;
23.图2是本技术另一实施例的电动载人飞行器的结构示意图;
24.图3是本技术一实施例的地面控制系统结构示意图;
25.图4是本技术一实施例的地面控制系统的结构示意图;
26.图5是本技术一实施例的飞行器通信系统的结构示意图;
27.图6是本技术另一实施例的飞行器通信系统的结构示意图。
具体实施方式
28.下面将参照附图更详细地描述本技术的实施方式。虽然附图中显示了本技术的实施方式,然而应该理解,可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了使本技术更加透彻和完整,并且能够将本技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。
29.应当理解,尽管在本技术可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本技术范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
30.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
31.除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述
术语在本技术中的具体含义。
32.相关技术中,载人飞行器在飞行期间需要通过机载通信模块实时地与地面控制系统进行数据交互,以保证地面控制系统能够为载人飞行器的驾驶员提供及时的技术支撑,从而保障载人飞行器的飞行安全。
33.然而,对于目前的载人飞行器,通常是通过雷达或者卫星实现与地面的通信,通信成本较高,且方式单一。当载人飞行器的机载通信模块发生故障时,将导致实时通信断开,影响飞行器的飞行安全。另外,由于飞行器在飞行期间会产生大量的数据,而单一通信方式可能会由于通信带宽不足,使得不同的数据相争传输,导致地面站无法及时接收到关键的数据,进而影响飞行器的飞行安全。
34.针对上述问题,本技术实施例提供电动载人飞行器、地面控制系统及通信系统,尤其适合于但不限于多旋翼电动载人飞行器,能够保证飞行器的通信确定性和实时性。
35.以下结合附图详细描述本技术实施例的技术方案。
36.图1是本技术一实施例的电动载人飞行器的结构示意图。
37.参见图1,一种电动载人飞行器10,包括:控制系统100以及分别与控制系统100连接的至少两个机载通信模块。其中,至少两个机载通信模块包括:第一机载通信模块200与第二机载通信模块300。
38.第一机载通信模块200被配置为从控制系统100接收第一类型数据,并向地面控制系统发送第一类型数据。
39.第二机载通信模块300被配置为从控制系统100接收第二类型数据,并向地面控制系统发送第二类型数据。
40.其中,第一机载通信模块200和第二机载通信模块300为蜂窝移动机载通信模块、无线局域网机载通信模块、无线电台机载通信模块中的两种。例如,第一机载通信模块200为蜂窝移动机载通信模块,第二机载通信模块300为无线局域网机载通信模块。又例如,第一机载通信模块200为蜂窝移动机载通信模块,第二机载通信模块300为无线电台机载通信模块。
41.蜂窝移动机载通信模块例如可以为4g移动机载通信模块,也可以为5g移动机载通信模块,还可以为4g/5g移动机载通信模块,通过蜂窝移动通信网络的无线链路与地面控制系统进行通信。4g/5g移动机载通信模块能够实现5g移动网络通信,且向下兼容4g移动网络通信方式,具有高带宽、低延时的优点。无线局域网机载通信模块例如可以为配置有全向天线的无线接入点模块,通过无线局域网络的无线链路与地面控制系统进行通信。无线电台机载通信模块例如可以是无线数传电台,通过电台无线链路与地面控制系统进行点对点通信。无线数传电台通信具有功率密度集中,传输距离远,抗干扰能力强的优势。
42.一实施例中,第一类型数据或第二类型数据可以包括视频和/或语音监控数据、飞行状态数据、飞行控制数据、整机通信数据中的一种或多种。具体的,视频和/或语音监控数据可以包括机舱内和机舱外的监控数据。飞行状态数据可以包括飞行姿态、飞行高度、飞行速度、飞行时长等。飞行控制数据可以包括飞行器姿态数据,电池、电机及电调采集数据,飞行器各模块交互和控制数据等。整机通信数据可以包括视频和/或语音监控数据、飞行状态数据以及飞行控制数据中的部分或全部数据。
43.控制系统100用于进行飞行通信控制,包括控制设备、与控制设备连接的数据采集
模块等,控制设备例如可以是机载计算机、载于飞行器的可移动智能设备等,数据采集模块可以包括用于采集视频和/或语音监控数据的视频/语音采集模块、用于采集飞行状态数据的飞行状态数据采集模块等;视频/语音采集模块例如可以包括相机、麦克风等,飞行状态数据采集模块例如可以包括加速度计、陀螺仪、磁罗盘、气压计、gnss(全球导航卫星系统)模块中的部分或全部。
44.可以理解的,各机载通信模块可以部分或全部集成于控制装置内部,也可以设置于控制装置的外部通过数据线连接。
45.在一些实施例中,控制系统100通过不同类型的接口分别与至少两个机载通信模块连接。
46.在一些实施例中,控制系统100被配置为,响应于经由第一机载通信模块200和第二机载通信模块300其中一个机载通信模块的通信出现异常的监测信号,向第一机载通信模块200和第二机载通信模块300其中另外一个机载通信模块发送出现异常的机载通信模块所对应类型的数据。
47.在一些实施例中,控制系统100被配置为,响应于经由第一机载通信模块200和第二机载通信模块300其中一个机载通信模块的通信出现异常的监测信号,按照与各类型数据的预设优先级相对应的顺序,向第一机载通信模块200和第二机载通信模块300中另一个机载通信模块发送出现异常的机载通信模块所对应类型的数据和另一个机载通信模块所对应类型的数据。
48.本实施例中,飞行器通过至少两个机载通信模块与地面控制系统进行数据交互,且不同机载通信模块可负责不同类型数据的传输,能够避免各类型数据须竞争一个机载通信模块而导致的数据传输延迟,能够提高通信的确定性和实时性,并且,通过配置蜂窝移动机载通信模块、无线局域网机载通信模块、无线电台机载通信模块中的两种,避免雷达或卫星通信,能够降低通信成本。
49.依据一些实施例,经由某个机载通信模块的通信出现异常时,该模块所对应类型的数据可以由其他机载通信模块进行传输,这样,即使某一机载通信模块出现异常,其余的机载通信模块仍能够保证飞行器与地面控制系统的数据交互正常进行,因此,能够防止数据丢失,保证通信数据安全,从而提升了通信可靠性。
50.图2是本技术另一实施例的电动载人飞行器20的结构示意图。
51.参见图2,一种电动载人飞行器20,包括:控制系统100以及分别与控制系统100连接的至少两个机载通信模块。其中,至少两个机载通信模块包括:第一机载通信模块200、第二机载通信模块300以及第三机载通信模块400。第一机载通信模块200被配置为从控制系统100接收第一类型数据,并向地面控制系统发送第一类型数据。进一步的,在本实施例中,第一机载通信模块200被配置为从控制系统100接收视频和/或语音监控数据,并向地面控制系统发送视频和/或语音监控数据。
52.其中,第一机载通信模块200、第二机载通信模块300以及第三机载通信模块400可以集成于控制系统100的控制设备的内部,也可以通过数据线连接的方式设置于控制系统100的控制设备的外部。
53.第二机载通信模块300被配置为从控制系统100接收第二类型数据,并向地面控制系统发送第二类型数据。进一步的,在本实施例中,第二机载通信模块300被配置为从控制
系统100接收飞行状态数据,并向地面控制系统发送飞行状态数据。
54.第三机载通信模块400被配置为从控制系统100接收第三类型数据,并向地面控制系统发送第三类型数据。进一步的,在本实施例中,第三机载通信模块400被配置为从控制系统100接收飞行控制数据和/或整机通信数据,并向地面控制系统发送飞行控制数据和/或整机通信数据。
55.在本实施例中,第一机载通信模块200为蜂窝移动机载通信模块,第二机载通信模块300为无线电台机载通信模块,第三机载通信模块400为无线局域网机载通信模块。其中,无线局域网机载通信模块可以为双频双通道无线接入点模块,其能够接收和发射两个不同频道的信号,例如可支持2.4ghz和5ghz两个频段的无线局域网通信。其中,2.4ghz频段的兼容性较强,5ghz频段的带宽大、抗干扰能力强。
56.由于视频和/或语音监控数据的数据量较大,优先通过高带宽的蜂窝移动机载通信模块传送至地面控制系统,能够确保数据正常传输,保证了稳定性,保证了低延时性能。由于飞行状态数据的数据量较小,并且关键性强、紧急程度高,优先通过无线电台机载通信模块点对点地传送至地面控制系统,能够保证数据的实时性及可靠性,保障飞行器的飞行安全性。由于飞行控制数据和/或整机通信数据的数据量大,并且紧急程度较低,因此通过无线局域网机载通信模块传送至地面控制系统。通过这样的配置,可以提高飞行器与地面控制系统之间数据传输的准确性、实时性和可靠性。
57.控制系统100用于进行飞行通信控制。在其中一个实施例中,控制系统100被配置为,响应于经由第一机载通信模块200、第二机载通信模块300以及第三机载通信模块400其中一个机载通信模块的通信出现异常的监测信号,向第一机载通信模块200、第二机载通信模块300以及第三机载通信模块400其中另一个机载通信模块发送出现异常的机载通信模块所对应类型的数据。可以理解的,该另一个机载通信模块可以是未出现异常的机载通信模块中的任意一个,也可以是按照预设规则从未出现异常的机载通信模块中所确定的一个。
58.在其中一个实施例中,控制系统100被配置为,响应于经由第一机载通信模块200、第二机载通信模块300以及第三机载通信模块400其中一个机载通信模块的通信出现异常的监测信号,按照与各类型数据的预设优先级相对应的顺序,向第一机载通信模块200、第二机载通信模块300以及第三机载通信模块400中另一个机载通信模块发送出现异常的机载通信模块所对应类型的数据和另一个机载通信模块所对应类型的数据。
59.例如,在一个实施例中,各类型数据的预设优先级顺序为,飞行状态数据优先于视频和/或语音监控数据、视频和/或语音监控数据优先于飞行控制数据和/或整机通信数据。可以理解,飞行状态数据为飞行器飞行过程中的重要数据,飞行状态数据是地面控制系统指导飞行器飞行所需要的关键数据,还是判断飞行器是否正常飞行的依据。而视频和/或语音监控数据、飞行控制数据和/或整机通信数据的重要程度相对较低。
60.进一步的,例如,在此实施例中,当第一机载通信模块200出现异常时,第一机载通信模块200所传送的第一类型数据,将通过第二机载通信模块300或者第三机载通信模块400进行传送。在一个具体实现中,当第一类型数据通过第二机载通信模块300传送时,控制系统100可以使第二机载通信模块300同时将第一类型数据和第二类型数据传送至地面控制系统,或者可以按照第一类型数据和第二类型数据的采集先后顺序传送至地面控制系
统;在另一个具体实现中,由于第二类型数据的优先级高于第一类型数据,控制系统100使第二机载通信模块300将第一类型数据和第二类型数据依次传送至地面控制系统;在另一个具体实现中,第二机载通信模块在通信带宽充足时,同步传送第一类型数据和第二类型数据,在通信带宽不足时,将第一类型数据和第二类型数据依次传送至地面控制系统。
61.可以理解的,控制系统对于各机载通信模块的通信监测以及切换可以是由控制设备通过软件模块实现,也可以通过硬件模块实现。
62.例如,在一种实施方式中,控制系统还包括通信质量保证模块;该通信质量保证模块分别与至少两个机载通信模块连接,被配置为监控至少两个机载通信模块,当至少两个机载通信模块其中一个机载通信模块的通信出现异常时,执行信道切换,由至少两个机载通信模块中另一个机载通信模块发送出现异常的机载通信模块所对应类型的数据。通信质量保证模块例如可以包括用于判断各机载通信模块的通信是否正常的处理器、以及连接于处理器和各机载通信模块之间的切换开关,该切换开关在处理器的控制下执行信道切换。
63.本实施例中,飞行器通过至少两个机载通信模块与地面控制系统进行数据交互,且不同机载通信模块可负责不同类型数据的传输,能够避免各类型数据须竞争一个机载通信模块而导致的数据传输延迟,能够提高通信的确定性和实时性,并且,通过配置蜂窝移动机载通信模块、无线局域网机载通信模块、无线电台机载通信模块中的两种,避免雷达或卫星通信,能够降低通信成本。
64.进一步的,经由某个机载通信模块的通信出现异常时,该模块所对应类型的数据可以由其他机载通信模块进行传输,这样,即使某一机载通信模块出现异常,其余的机载通信模块仍能够保证飞行器与地面控制系统的数据交互正常进行,因此,能够防止数据丢失,保证通信数据安全,从而提升了通信可靠性。
65.进一步的,通过对特定类型的数据,采用特定类型的机载通信模块与之相适配,保证了数据交互的有效性以及各类型数据所需的时效性。
66.图3示出本技术一实施例的地面控制系统的结构示意图。
67.请参见图3,本实施例的地面控制系统500包括:地面控制站510以及分别与地面控制站连接的至少两个地面通信模块;其中,至少两个地面通信模块包括:
68.第一地面通信模块520,被配置为接收电动载人飞行器的第一类型数据,并向地面控制站510发送第一类型数据;
69.第二地面通信模块530,被配置为接收所述电动载人飞行器的第二类型数据,并向地面控制站510发送第二类型数据;
70.第一地面通信模块520和第二地面通信模块530为远程数据服务器通信模块、蜂窝移动地面通信模块、无线局域网地面通信模块、无线电台地面通信模块中的两种。
71.地面控制站510包括计算机,或包括多个计算机组成的系统,可进一步包括显示设备。
72.本实施例中,地面控制系统通过至少两个地机通信模块与飞行器进行数据交互,飞行器不同机载通信模块可负责不同类型数据的传输,能够避免各类型数据须竞争一个机载通信模块而导致的数据传输延迟,能够提高通信的确定性和实时性,并且,通过配置蜂窝移动机载通信模块、无线局域网机载通信模块、无线电台机载通信模块中的两种,避免雷达或卫星通信,能够降低通信成本。
73.图4示出本技术另一实施例的地面控制系统的结构示意图。
74.请参见图4,本实施例的地面控制系统600包括:地面控制站510、以及分别与地面控制站510连接的无线电台地面通信模块620、无线局域网地面通信模块630和远程数据服务器通信模块640。
75.远程数据服务器通信模块640,用于与远程数据服务器通信;远程数据服务器可与蜂窝移动通信系统基站连接,通过蜂窝移动通信系统基站接收电动载人飞行器的第一类型数据,并向地面控制站510发送第一类型数据。远程数据服务器可用于数据处理和数据存储。
76.无线电台地面通信模块620与电动载人飞行器的无线电台机载通信模块通信,接收电动载人飞行器的第二类型数据,并向所述地面控制站发送第二类型数据;
77.无线局域网地面通信模块630与电动载人飞行器的无线局域网机载通信模块通信,接收电动载人飞行器的第三类型数据,并向所述地面控制站发送第三类型数据。可以理解的,无线局域网地面通信模块630可以是但不限于双频双通道无线接入点模块。
78.图5是本技术一实施例示出的飞行器通信系统的结构示意图
79.参见图5,一种飞行器通信系统,包括:电动载人飞行器和地面控制系统。电动载人飞行器包括控制系统100以及分别与控制系统连接的至少两个机载通信模块。
80.其中,至少两个机载通信模块包括:第一机载通信模块200、第二机载通信模块300以及第三机载通信模块400。
81.第一机载通信模块200被配置为从控制系统100接收第一类型数据,并向地面控制系统发送第一类型数据。进一步的,在本实施例中,第一机载通信模块200被配置为从控制系统100接收视频和/或语音监控数据,并向地面控制系统发送视频和/或语音监控数据。
82.第二机载通信模块300被配置为从控制系统100接收第二类型数据,并向地面控制系统发送第二类型数据。进一步的,在本实施例中,第二机载通信模块300被配置为从控制系统100接收飞行状态数据,并向地面控制系统发送飞行状态数据。
83.第三机载通信模块400被配置为从控制系统100接收第三类型数据,并向地面控制系统发送第三类型数据。进一步的,在本实施例中,第三机载通信模块400被配置为从控制系统100接收飞行控制数据和/或整机通信数据,并向地面控制系统发送飞行控制数据和/或整机通信数据。
84.在本实施例中,第一机载通信模块200为蜂窝移动机载通信模块,第二机载通信模块300为无线电台机载通信模块,第三机载通信模块400为无线局域网机载通信模块。具体的,无线局域网机载通信模块为双频双通道无线接入点模块。
85.控制系统100用于进行飞行通信控制。在其中一个实施例中,控制系统100还被配置为,响应于经由第一机载通信模块200、第二机载通信模块300以及第三机载通信模块400其中一个机载通信模块的通信出现异常的监测信号,向第一机载通信模块200、第二机载通信模块300以及第三机载通信模块400其中另一个机载通信模块发送出现异常的机载通信模块所对应类型的数据。
86.在其中一个实施例中,控制系统100还被配置为,响应于经由第一机载通信模块200、第二机载通信模块300以及第三机载通信模块400其中一个机载通信模块的通信出现异常的监测信号,按照与各类型数据的预设优先级相对应的顺序,向第一机载通信模块
200、第二机载通信模块300以及第三机载通信模块400中另一个机载通信模块发送出现异常的机载通信模块所对应类型的数据和另一个机载通信模块所对应类型的数据。
87.其中,控制系统100通过不同类型的接口分别与至少两个机载通信模块连接。具体的,在本实施例中,控制系统100与蜂窝移动机载通信模块之间通过高速并行总线连接,控制系统100与无线电台机载通信模块之间通过串行端口连接,控制系统100与无线局域网机载通信模块之间通过以太网连接。
88.在本实施例中,控制系统100包括用于采集第一类型数据的视频语音采集模块110、和用于采集第二类型数据的飞行状态数据采集模块120。控制系统100通过视频/语音采集模块110将第一类型数据传送至蜂窝移动机载通信模块,控制系统100通过飞行状态数据采集模块120将第二类型数据传送至无线电台机载通信模块。
89.本实施例的通信系统可包括图2所示的电动载人飞行器和图4所示的地面控制系统600,其中,地面控制系统包括:地面控制站510以及分别与地面控制站510连接的无线电台地面通信模块620、无线局域网地面通信模块630和远程数据服务器通信模块640。
90.在一个具体实现中,地面控制站510与无线电台地面通信模块620之间通过串行端口连接,地面控制站510与无线局域网地面通信模块630之间通过以太网连接,地面控制站510的远程数据服务器通信模块640与远程数据服务器650之间通过以太网连接。
91.进一步的,地面控制系统通过无线电台地面通信模块620与飞行器的第二机载通信模块300进行飞行状态数据交互,地面控制系统通过无线局域网地面通信模块630与飞行器的第三机载通信模块400进行飞行控制数据和/或整机通信数据交互,地面控制系统通过远程数据服务器650、蜂窝移动通信网络与飞行器的第一机载通信模块200进行视频/语音数据交互。
92.本实施例中,飞行器通过三个机载通信模块与地面控制系统500进行数据交互,且不同类型的通信模块可负责不同类型数据的传输,能够避免各类型数据须竞争一个机载通信模块而导致的数据传输延迟,能够提高通信的确定性和实时性,并且,通过为飞行器配置蜂窝移动机载通信模块、无线局域网机载通信模块、无线电台机载通信模块中的两种,避免雷达或卫星通信,能够降低通信成本。
93.另外,控制系统100根据不同类型的数据,通过不同类型的接口分别与不同类型的机载通信模块进行连接。这样,实现了“接口类型-数据类型-机载通信模块类型”的一一对应适配,利于提升数据传送的效率。
94.图6是本技术另一实施例示出的飞行器通信系统的结构示意图。
95.参见图6,本实施例的通信系统包括电动载人飞行器和地面控制系统。电动载人飞行器包括控制系统100、蜂窝移动机载通信模块210、无线电台机载通信模块310以及无线局域网机载通信模块410。地面控制系统包括地面控制站510、无线电台地面通信模块620、无线局域网地面通信模块630、远程数据服务器通信模块640以及远程数据服务器650。
96.其中,控制系统100还包括通信质量保证模块130;通信质量保证模块130分别与三个机载通信模块连接,被配置为监控三个机载通信模块,当其中一个机载通信模块的通信出现异常时,执行信道切换,由另外两个机载通信模块其中之一发送出现异常的机载通信模块所对应类型的数据。例如,通信质量保证模块130监控蜂窝移动机载通信模块210、无线电台机载通信模块310以及无线局域网机载通信模块410。当蜂窝移动机载通信模块210出
现通信异常时,由无线电台机载通信模块310或无线局域网机载通信模块410发送蜂窝移动机载通信模块210所对应类型的数据。
97.其中,通信质量保证模块130可以集成于控制系统100的内部,也可以设置于控制系统100的外部。当通信质量保证模块130设置于控制系统100的外部时,通信质量保证模块130通过数据线与控制系统100连接。
98.本实施例中,经由某个机载通信模块的通信出现异常时,该模块所对应类型的数据可以由其他机载通信模块进行传输,这样,即使某一机载通信模块出现异常,其余的机载通信模块仍能够保证飞行器与地面控制系统的数据交互正常进行,因此,能够防止数据丢失,保证通信数据安全,从而提升了通信可靠性。
99.上文中已经参考附图详细描述了本技术的方案。在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉,说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必须的。另外,可以理解,本技术实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减,本技术实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
100.以上已经描述了本技术的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。