[发明专利]一种信号强度计算方法及其应用系统

说明书

本发明公开了一种信号强度计算方法及其应用系统，由于无人机图传具有低延迟、高清的特点，所以对于信号的要求很高，同时图像进行回传的链路也较复杂，目前由于相关技术的限制，当我们在城市等信号比较复杂的区域飞行，就会发现信号变化较大，中间的传输链路也时常会出现问题，只有在起飞前对整体链路进行预测研判、飞行中进行信号实时检测分析，飞行后根据任务情况进行优化分析，才能更好的解决现有飞行问题。

技术领域

本发明涉及空域信号分析领域，具体涉及一种信号强度计算方法及其应用系统，适用于无人机飞行任务预判与检测。

背景技术

随着无人机技术的发展，细分市场领域的需求增长，无人机的应用正展现出越来越丰富的可能性，主要应用于航拍、安防、应急、公共安全等领域。在无人机任务执行过程中会出现信号强度较弱、信号中断、容量不足、链路中断等情况，利用空域信号分析系统可辅助无人机进行飞行任务的执行，可做到飞前预判、飞中检测、有效解决目前飞行任务的瓶颈，提高飞行任务效率。

发明内容

针对上述问题，本发明通过LTE网络、云计算、大数据等技术手段，通过空域信号分析，链路检测，为无人机为公安、安防、测绘等活动服务，从而进一步提供城市安全管理及应急水平。

一种信号强度计算方法，所述方法具体步骤如下：

步骤S1：飞行预判；在无人机飞行任务前进行飞行检测，包括对基站及链路状态、飞行区域已申请数量、无人机返回参数等数据；其中，所述无人机返回参数等数据是指RSRP和SINR数据；

在无人机飞行前收集基站及链路状态、飞行区域已申请数量、无人机返回的 RSRP和SINR三个条件信息进行飞行预测，判断无人机是否可以飞行，当三个条件都满足时才可执行任务；

步骤S2：基站设备实时检测；实时检测基站设备，当设备出现故障时进行告警显示，在系统中及时作出提示；

步骤S3：实时空域信息；由无人机的规划线路可以预判无人机所接入的基站ID，以及无人机与基站间的距离，通过自由空间传播模型公式计算出无人机所在位置的无线信号强度RSRP值；同时获取当前基站覆盖范围内其他无人机回传的无线信号强度RSRP和信号与干扰加噪声比SINR，通过所计算的RSRP 值、在飞无人机回传的RSRP值和SINR值来判断该基站覆盖范围内是否还可以允许新的无人机接入；

步骤S4：链路检测；可检测从无人机-基站-核心网-专用网络-地面站整个链路状态，当发现链路中断时及时预警，并采取相应措施；

步骤S5：基站状态检测；显示基站位置信息，并对基站状态进行实时检测；

步骤S6：地面站状态展示；地面站位置显示，并展示地面站状态信息，所述地面站状态信息包括在线、离线、故障情况；

步骤S3所述自有空间传播模型公式为：

P-32.45+20lgf+20lgd，

其中，P为基站天线口的无线导频信号功率，单位为dBm，f为所使用的频率，单位为MHz，d为无人机所在位置与基站间的距离，单位为km。

一种应用权利要求1所述信号强度计算方法的空域信号分析系统，所述系统通过采集无人机日志数据，进行参数分析，建立算法模型，从而计算出位置点的信号强度；所述算法模型为RSRP参数分析模型和SINR参数分析模型。

所述RSRP、SINR参数分析模型具体如下：