[发明专利]一种基于ADS-B与蜂窝网络的无人机监视系统

说明书

本发明公开了一种基于ADS‑B与蜂窝网络的无人机监视系统，属于无人机监视领域，一种基于ADS‑B与蜂窝网络的无人机监视系统，包括用户端、与用户端连接的机载端和连接用户端和机载端的地面端，所述机载端包括用于无人机的ADS‑B发射机和用于无人机的飞行控制系统；所述地面端包括ADS‑B接收模块和蜂窝网络发射模块，其中，所述蜂窝网络发射模块通过移动网络转发给用户端；所述用户端包括飞行计划管理系统、蜂窝网络接收模块、解码模块、图形化模块和蜂窝网络通讯模块。充分利用现有ADS‑B技术与蜂窝网络通讯技术使得对城市内低高度、强遮挡无人机飞行实施无死角监视成为可能；尽可能少地在无人机上安装机载设备，从而降低无人机监视成本。

技术领域

本发明涉及基于无人机监视技术领域，尤其涉及基于ADS-B与蜂窝网络的无人机监视系统。

背景技术

随着航空工业和信息技术的迅速发展，无人机在军事领域和民用领域得到越来越广泛的应用，无人机监视系统也应景而生。

公告号为CN107493457A的专利文献，公开了一种无人机监视系统，能够对监视区域内进行全方位的长时间监视。

公告号为CN108535723A的专利文献，公开了无人机监视雷达系统，解决了不能够形成开放性的体制、用最优集成的方式来开发系统的问题。

但是在无人机监视系统行业中，依然存在缺陷：

1.基于ADS-B(广播式自动相关监视)的监控设施，缺陷：对于城市内高达建筑物之间飞行的无人机，信号有遮挡，无法实现无死角监控；

2.地面监视雷达，缺陷：对于无人机雷达反射面较小，对于城市楼宇间飞行的低空飞行器，存在监视死角，无监视作用，且成本较高；

3.基于全球导航卫星定位系统与地面蜂窝网络相结合的低空监视系统，缺陷：需要在无人机上安装较为复杂的较为发射模块，成本较高，重量较重。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的基于ADS-B与蜂窝网络的无人机监视系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于ADS-B与蜂窝网络的无人机监视系统，包括用户端、与用户端连接的机载端和连接用户端和机载端的地面端，所述机载端包括用于无人机的ADS-B发射机和用于无人机的飞行控制系统；

所述地面端包括ADS-B接收模块和蜂窝网络发射模块，其中，所述蜂窝网络发射模块通过移动网络转发给用户端；

所述用户端包括飞行计划管理系统、蜂窝网络接收模块、解码模块、图形化模块和蜂窝网络通讯模块。

进一步地，所述飞行控制系统包括全球导航卫星定位系统、惯性导航系统和气压式高度计，其中，所述全球导航卫星定位系统、所述惯性导航系统和所述气压式高度计均通过无人机将获得的数据传递给ADS-B发射机。

进一步地，在向ADS-B发射机传递数据过程中，采用Mavlink协议进行传递。

进一步地，所述ADS-B发射机将获得的数据按照ASTERIX标准对经度、维度、高度以及速度信息进行遍码，并附加相关部门批准的唯一无人机呼号代码，通过1090MHZ实施广播式发射。

进一步地，所述ADS-B接收模块用于接收ADS-B发射机发送的数据包，并将数据包转发至蜂窝网络发射模块中。

进一步地，所述飞行计划管理系统用于接收来自无人机运营商发送过来的飞行计划，其中，飞行计划包括飞行任务执行日期，无人机呼号，预定飞行轨迹等，并转发给图形化模块。

进一步地，所述蜂窝网络接收及解码模块用于接收来自地面端转发的相关信息，按照ASTERIX标准进行解码，解码为呼号、经度、维度、高度及速度，并这些信息转发给图形化模块。