[发明专利]一种无人机地面指挥控制系统

说明书

本发明涉及一种无人机地面指挥控制系统，包括计算机、显示器、网络交换机、飞行操纵台、任务操纵台、链路设备、车通设备、送受话器、语音调度设备、短波电台、车载电台等主要设备。计算机与显示器相连，按照需要可以连接一台显示器或两台显示器，所有计算机及链路设备与网络交换机相连，飞行操纵台和任务操纵台与计算机相连，各送受话器通过车通设备连接至语音调度设备，短波电台、车载电台及链路设备均连接至语音调度设备。飞行操纵台用于飞行控制指令发送，任务操纵台用于任务控制指令发送，链路设备用于实现无人机上行数据发送及无人机下行数据接收。

技术领域

本发明涉及无人机指挥控制领域，更具体地说，是指一种集无人机飞行监控、任务监控、情报处理及指挥通信于一体的地面指挥控制系统。

背景技术

地面指挥控制系统是无人机系统中的重要组成部分，是无人机系统执行任务的控制中心，也是各种指挥和通信的重要节点。常见的无人机地面指挥控制系统主要分为三种形式：固定式指挥控制所、车载式指挥控制方舱及便携式地面控制设备。其中固定式指挥控制所主要用于无人机集群控制，为空域安全及监管提供保障，不易随无人机系统进行机动；便携式地面控制设备一般只能针对无人机进行简单的飞行及任务操纵，提供基本的控制接口和规划接口，其情报处理与指挥通信功能比较薄弱。本发明所述地面指挥控制系统主要针对形式为车载式指挥控制方舱。

车载式指挥控制方舱采用车辆作为承载平台，包含飞行监控、任务监控、链路监控、情报处理及指挥控制等多种功能，可随无人机系统机动，目前有一种实现方式为飞行监控设备及任务监控设备安装于指挥控制方舱车中，地面链路设备安装于链路控制方舱车中，情报处理设备安装于情报处理方舱车中，三个方舱车之间利用有线电缆连接进行数据交换，从而实现无人机地面指挥控制系统。该实现方法导致系统规模变得很庞大，不利于系统机动，且将无人机飞行及任务操纵人员与指挥人员进行了物理空间隔离，容易造成决策滞后及信息交换过程复杂。

将各种设备集合在一个方舱中虽然保证了机动性，但容易导致设备接口多样，协议复杂，不易实现功能备份或扩展，传统的无人机车载地面指挥方舱的指挥通信手段也比较复杂，通信设备包括手持电台、车载电台、短波电台等多种通信设备，对于不同的通信对象，指挥人员需要利用分布于舱内的不同设备进行通信，没有语音调度功能，且不具备利用无人机控制链路实现对空有人机的话音双向通信接口。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种无人机地面指挥控制系统，对无人机的飞行监控、任务监控、情报处理等功能采用模块化设计，在单个控制舱中按功能需求进行布置，实现多种通信手段的调度分配，并利用测控链路实现对空话音双向传输。

技术方案

一种无人机地面指挥控制系统，其特征在于包括飞行监控计算机、任务监控计算机、情报处理计算机、多台显示器、网络交换机、飞行操纵台、任务操纵台、链路设备、车通设备、送受话器、语音调度设备、短波电台和车载电台；每台计算机均与显示器相连，按照需要可以连接一台显示器或两台显示器，飞行操纵台与飞行监控计算机相连，任务操纵台与任务监控计算机相连；飞行操纵台用于飞行控制指令发送，任务操纵台用于任务控制指令发送，链路设备用于实现无人机上行数据发送及无人机下行数据接收，送受话器完成语音的采集和播放功能，车通设备完成模拟语音数字化及数字语音模拟化功能，短波电台用于无人机指挥人员与上级的语音半双工通信，车载电台用于无人机指挥人员与站外手持电台的语音半双工通信；各送受话器通过车通设备连接至语音调度设备，短波电台、车载电台及链路设备均连接至语音调度设备，语音调度设备接收车通设备、短波电台、车载电台、链路设备及计算机发送的语音信息，并根据无人机指挥员意图将语音分配至对应设备进行输出或传递；链路设备、全部计算机及语音调度设备均连接至网络交换机，组成局域网。