本實(shí)用新型實(shí)施例涉及無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)。
背景技術(shù):
無(wú)人機(jī)以其體積小、隱蔽性能好、投入少、機(jī)動(dòng)靈活的特點(diǎn),在軍事及民用領(lǐng)域獲得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。無(wú)人機(jī)同其他類型的航空器相同,也需要將自身的一些例如飛行姿態(tài)角、飛行航跡等飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)回傳至地面站,以便地面的操控人員實(shí)時(shí)了解當(dāng)前無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)。但是,由于無(wú)人機(jī)采用的無(wú)線通信鏈路的傳輸距離有限,使得要保證無(wú)人機(jī)飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)的有效回傳的前提下,無(wú)人機(jī)必須在指定的空域范圍內(nèi)飛行。也就是說(shuō),現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)無(wú)人機(jī)的監(jiān)視距離十分有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)更大范圍的遠(yuǎn)程監(jiān)視。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路和監(jiān)視服務(wù)器;其中,所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路包含4G調(diào)制解調(diào)器和傳感電路,其中,所述傳感電路用于獲取所述無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行狀態(tài)數(shù)據(jù),所述4G調(diào)制解調(diào)器接入至4G蜂窩網(wǎng)絡(luò),并且通過(guò)與所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)絡(luò)連接傳輸所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)至遠(yuǎn)端設(shè)備;所述監(jiān)視服務(wù)器,接入至所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò),并且通過(guò)與所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)絡(luò)連接接收并記錄所述無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步的,所述傳感電路包括姿態(tài)傳感器和定位電路,其中所述姿態(tài)傳感器用于獲取所述無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行姿態(tài)角數(shù)據(jù),并且所述定位電路用于獲取所述無(wú)人機(jī)的飛行航跡數(shù)據(jù);并且所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)包括:飛行姿態(tài)角數(shù)據(jù)和飛行航跡數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步的,所述系統(tǒng)還包括地面控制設(shè)備,其用于通過(guò)與所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路之間的通訊連接,向所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路發(fā)送控制指令,同時(shí)接收所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路反饋的響應(yīng)信號(hào)。
進(jìn)一步的,所述響應(yīng)信號(hào)包括:機(jī)載攝像頭實(shí)時(shí)采集的圖像信號(hào)。
進(jìn)一步的,所述地面控制設(shè)備接入至所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò),所述通訊連接為通過(guò)所述4G通訊網(wǎng)絡(luò)與所述無(wú)人機(jī)機(jī)載電路之間建立的4G通訊連接。
進(jìn)一步的,所述地面控制設(shè)備包括:4G終端、中繼節(jié)點(diǎn)以及遙控器;
所述4G終端接入至所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò),用于通過(guò)所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)發(fā)送對(duì)所述無(wú)人機(jī)的控制指令,并接收所述無(wú)人機(jī)反饋的所述圖像信號(hào);
所述中繼節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線連接與所述4G終端保持通訊連接,用于將所述遙控器發(fā)送的控制指令中繼至所述4G終端,并將所述4G終端接收到的所述圖像信號(hào)反饋至所述遙控器;
所述遙控器與所述中繼節(jié)點(diǎn)之間保持通訊連接,用于通過(guò)所述中繼節(jié)點(diǎn)向所述4G終端發(fā)送控制指令,并通過(guò)所述中繼節(jié)點(diǎn)獲取所述圖像信號(hào)。
進(jìn)一步的,所述地面控制設(shè)備接入至所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò),所述通訊連接包括:通過(guò)所述4G通訊網(wǎng)絡(luò)與所述無(wú)人機(jī)機(jī)載電路之間建立的4G通訊連接,以及通過(guò)獨(dú)立射頻頻段與所述無(wú)人機(jī)機(jī)載電路之間建立的射頻連接。
進(jìn)一步的,所述地面控制設(shè)備包括:4G終端、中繼節(jié)點(diǎn)以及遙控器;
所述4G終端接入至所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò),用于通過(guò)與所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)接收所述無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù);
所述中繼節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線連接與所述4G終端保持通訊連接,用于通過(guò)第一獨(dú)立射頻頻段獲取所述圖像信號(hào),并將所述圖像信號(hào)及所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給所述遙控器;
所述遙控器通過(guò)無(wú)線連接與所述中繼節(jié)點(diǎn)保持通訊連接,用于通過(guò)第二獨(dú)立射頻頻段向所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路發(fā)送控制指令,以及通過(guò)與所述中繼節(jié)點(diǎn)之間的通訊連接獲取所述圖像信號(hào)及所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步的,所述第一獨(dú)立射頻頻段為2.4GHz頻段,所述第二獨(dú)立射頻頻段為5.8GHz頻段。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),通過(guò)4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)連理無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路與監(jiān)視服務(wù)器之間的通訊連接,使得對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠沿4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸,實(shí)現(xiàn)了對(duì)無(wú)人機(jī)更大范圍的遠(yuǎn)程監(jiān)視。
附圖說(shuō)明
通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
圖2是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。可以理解的是,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本實(shí)用新型,而非對(duì)本實(shí)用新型的限定。另外還需要說(shuō)明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
第一實(shí)施例
本實(shí)施例提供了無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)的一種技術(shù)方案。參見圖1,在該技術(shù)方案中,所述無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)包括:無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路11,以及與所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路11通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)通訊連接的監(jiān)視服務(wù)器12。
所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路11配備有4G調(diào)制解調(diào)器。通過(guò)所述4G調(diào)制解調(diào)器,所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路11與公共的4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)保持通訊連接。通過(guò)與所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)之間的通訊連接,所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路11可以將自身的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸至遠(yuǎn)端的監(jiān)視設(shè)備。具體而言,在本實(shí)施例中,所述監(jiān)視設(shè)備是設(shè)置在遠(yuǎn)程,并且同樣接入至4G網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視服務(wù)器12。
所述監(jiān)視服務(wù)器12通過(guò)與所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)之間的通訊連接,由所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路11獲取其遠(yuǎn)程傳輸?shù)娘w行狀態(tài)數(shù)據(jù),并對(duì)所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。另外,所述監(jiān)視服務(wù)器12還可以對(duì)其接收到的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)以圖表的形式進(jìn)行顯示。
另外,所述監(jiān)視服務(wù)器12還具有另一項(xiàng)功能,就是當(dāng)所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)顯示所述無(wú)人機(jī)處于規(guī)定的禁飛區(qū)域時(shí),向所述地面控制設(shè)備發(fā)送禁飛警報(bào)。
所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)主要包括兩類,一類是無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)角,另一類則是無(wú)人機(jī)的飛行航跡。
進(jìn)一步的,所述無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)還包括:地面控制設(shè)備13。同樣,所述地面控制設(shè)備13也接入至所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)與所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)絡(luò)連接,所述地面控制設(shè)備13向所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路發(fā)送控制指令,同時(shí)接收所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路反饋的響應(yīng)信號(hào)。優(yōu)選的,所述響應(yīng)信號(hào)是由搭載在所述無(wú)人機(jī)上的攝像頭拍攝到的圖像信號(hào)。而且,所述圖像信號(hào)是視頻圖像信號(hào)。
參見圖1,更進(jìn)一步的,所述地面控制設(shè)備13包括:4G終端131、中繼節(jié)點(diǎn)132,以及遙控器133。所述4G終端131優(yōu)選是一個(gè)4G智能手機(jī),其接入至4G蜂窩網(wǎng)絡(luò),并且與所述中繼節(jié)點(diǎn)132之間通過(guò)WiFi無(wú)線連接,或者USB數(shù)據(jù)線保持通訊。所述地面控制設(shè)備13就是通過(guò)所述4G終端131而被接入至所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的。
通過(guò)其與所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)之間的通訊連接,所述4G終端131接收有所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路11傳輸?shù)膱D像信號(hào),同時(shí)將遙控器133發(fā)送的指令發(fā)送至所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路11。
所述中繼節(jié)點(diǎn)132通過(guò)WiFi連接,或者USB連接被連接至所述4G終端131,同時(shí)通過(guò)串行接口被連接至所述遙控器133。通過(guò)以上兩個(gè)連接,所述中繼節(jié)點(diǎn)132將所述遙控器133發(fā)送的控制指令中繼至所述4G終端131,并將所述4G終端131接收到的所述圖像信號(hào)反饋至所述遙控器133。
在本實(shí)施例中,所述遙控器133通過(guò)串行接口連接至所述中繼節(jié)點(diǎn)132,用于通過(guò)所述中繼節(jié)點(diǎn)132向所述4G終端131發(fā)送控制指令,并通過(guò)所述中繼節(jié)點(diǎn)132獲取所述圖像信號(hào)。
本實(shí)施例通過(guò)無(wú)人機(jī)上的機(jī)載控制電路及監(jiān)視服務(wù)器分別接入至4G網(wǎng)絡(luò),使得無(wú)人機(jī)不再受到遙控器無(wú)線信號(hào)傳輸距離的限制,只要其飛行的地點(diǎn)有4G網(wǎng)絡(luò)可供接入,就能將其采集到的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)回傳至監(jiān)視服務(wù)器,大大擴(kuò)大了飛行范圍。
第二實(shí)施例
本實(shí)施例提供無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)的另一種技術(shù)方案。參見圖2,在該技術(shù)方案中,所述無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)包括:無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路21,以及與所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路21通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)通訊連接的監(jiān)視服務(wù)器22。
在本實(shí)施例中,所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路21及所述監(jiān)視服務(wù)器22的結(jié)構(gòu)及功能與本發(fā)明前述實(shí)施例中描述的大致相同。不同之處在于,所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路21不再通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)連接獲取控制指令,也不再通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)連接下發(fā)圖像信號(hào),而是通過(guò)獨(dú)立的射頻頻段執(zhí)行獲取控制指令及下發(fā)圖像信號(hào)的功能。
在本實(shí)施例中,所述獨(dú)立的射頻頻段包括第一射頻頻段,以及第二射頻頻段。所述第一射頻頻段是2.4GHz的射頻頻段,所述第二射頻頻段是5GHz的射頻頻段。
所述第一射頻頻段被所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路21用于下發(fā)圖像信號(hào)。所述第二射頻頻段被所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路22用于獲取控制指令。
同樣,所述無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)還包括:地面控制設(shè)備23。與本發(fā)明第一實(shí)施例相同,所述地面控制設(shè)備23包括:4G終端231、中繼節(jié)點(diǎn)232,以及遙控器233。不同之處在于,所述4G終端231僅用于通過(guò)與所述4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)接收所述無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù),不再接收所述無(wú)人機(jī)反饋的所述圖像信號(hào)。
所述中繼節(jié)點(diǎn)232獲取圖像信號(hào)的動(dòng)作直接通過(guò)所述第一射頻頻段有所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路21獲取,不再通過(guò)所述4G終端231獲取。同時(shí),所述中繼節(jié)點(diǎn)232將所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至所述遙控器233。
所述遙控器233通過(guò)與所述中繼節(jié)點(diǎn)232之間的連接,獲取有所述中繼節(jié)點(diǎn)232轉(zhuǎn)發(fā)的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)。并且,所述遙控器233通過(guò)所述第二射頻頻段直接向所述無(wú)人機(jī)機(jī)載控制電路21發(fā)送控制數(shù)據(jù)。
優(yōu)選的,所述第一射頻頻段是工作在2.4GHz的射頻頻段,所述第二射頻頻段是工作在5GHz的射頻頻段。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,本實(shí)用新型可以有各種改動(dòng)和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。