[发明专利]一种救灾无人机天基全球快速投送系统

权利要求书

1.一种救灾无人机天基全球快速投送系统，其特征在于，包括：运载中继传输航天器(1)、自主再入投送舱(2)和无人机(3)；运载中继传输航天器(1)运行在卫星轨道上，运载中继传输航天器(1)通过星地通信链路接收外部发送的事发地位置、投送时间、无人机(3)飞行高度、飞行路径信息，根据事发地位置、投送时间、无人机(3)飞行高度、飞行路径信息确定自主再入投送舱(2)飞行姿态、自主再入投送舱(2)释放时间、自主再入投送舱(2)推进单元开机时刻、自主再入投送舱(2)点火时长、无人机(3)释放高度和速度信息；运载中继传输航天器(1)将自主再入投送舱(2)飞行姿态、自主再入投送舱(2)释放时间、自主再入投送舱(2)推进单元开机时刻、自主再入投送舱(2)点火时长、无人机(3)释放高度和速度信息传输给自主再入投送舱(2)并将无人机(3)飞行高度、飞行路径信息传送给无人机(3)；运载中继传输航天器(1)与自主再入投送舱(2)连接；

自主再入投送舱(2)搭载无人机(3)；自主再入投送舱(2)按照预定的自主再入投送舱(2)释放时间与运载中继传输航天器(1)分离；自主再入投送舱(2)按照运载中继传输航天器(1)发送的飞行姿态信息调整自身姿态，并按照自主再入投送舱(2)推进单元开机时刻和自主再入投送舱(2)点火时长信息控制减速脉冲进入到达目标区域上空的再入走廊；自主再入投送舱(2)在高度和速度到达指定无人机(3)释放高度和速度时释放无人机(3)；

无人机(3)从自主再入投送舱(2)脱离后，根据运载中继传输航天器(1)发送的无人机(3)飞行高度、飞行路径信息，进入自动驾驶飞行状态，搜索运载中继传输航天器(1)发送的通信信号，搭建无人机(3)到运载中继传输航天器(1)再到指挥终端的通信链路；无人机(3)向指挥终端发送无人机位置、速度、姿态信息，同时无人机(3)获取指挥终端发送的飞行控制指令用于改变无人机(3)的飞行路径；无人机(3)根据运载中继传输航天器(1)发送的无人机飞行高度、飞行路径信息或指挥终端发送的飞行控制指令，寻找目标区域并进行巡视飞行，采集目标区域信息或投放物资，并通过通信链路回传采集到的图像、影像数据至指挥终端。

2.根据权利要求1所述的一种救灾无人机天基全球快速投送系统，其特征在于：所述运载中继传输航天器(1)搭载通信中继数传分系统、无人机再入舱操作分系统；无人机再入舱操作分系统将自主再入投送舱飞行姿态、自主再入投送舱释放时间、自主再入投送舱推进单元开机时刻、自主再入投送舱点火时长、无人机释放高度和速度信息传输给自主再入投送舱(2)并将无人机飞行高度、飞行路径信息传送给无人机飞控单元；通信中继数传分系统发送通信信号至无人机(3)，搭建通信链路。

3.根据权利要求1或2所述的一种救灾无人机天基全球快速投送系统，其特征在于：所述自主再入投送舱(2)包括控制单元、能源单元、推进单元、无人机释放舱；控制单元搭载姿态敏感设备用于自主再入投送舱(2)的姿态确定，并搭载姿态控制机构用于自主再入投送舱(2)的姿态调整，姿态控制机构包括推力器、飞轮，控制单元搭载高度计测量自身高度、加速度计和陀螺仪计算自主再入投送舱(2)速度；推进单元按照推进单元开机时刻启动，按照设定的自主再入投送舱(2)点火时长控制减速脉冲。

4.根据权利要求3所述的一种救灾无人机天基全球快速投送系统，其特征在于：所述无人机(3)搭载星机通信系统、有效载荷，其中有效载荷包括机载成像设备、物资；星机通信系统搜索运载中继传输航天器(1)中的通信中继数传分系统发送的通信信号，并传输机载成像设备采集的目标区域视频或音频信息至指挥终端。

5.根据权利要求1或2所述的一种救灾无人机天基全球快速投送系统，其特征在于：所述运载中继传输航天器(1)在近地轨道环绕地球运行，并形成星座组网对全球所有地区进行规律性覆盖。