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一种无人机测控数据链设计与应用

作　者: 刘天保
导　师: 苏寒松; 李永翔
学　校: 天津大学
专　业: 电子与信息工程
关键词: 无人机测控数据链机载站地面站
分类号: TN919.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 8次
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内容摘要

无人机已成为当今高新技术装备发展的热点之一。其使用价值，尤其是军用价值已被各国公认。各军事大国正将无人机的使用范围从侦察、监视扩大到武装攻击，其性能不断改进。无人机测控数据链技术是伴随着无人机的发展而发展。目前，随着各种新型无人机的不断出现和广泛应用，机载任务设备（传感器、雷达等）的不断完善和增加，地面终端与机载平台之间的数据交换量也在逐步提高，对无人机测控与数据链技术提出了新的更高的要求。无人机测控数据链技术面临严峻挑战，采用相应的新技术，增强数据传输能力、抗干扰能力和多机测控能力，提高通用化、系列化和模块化程度，以进一步满足各类无人机对测控系统的需求。本文介绍的就是一款专用无人机测控数据链，小巧灵活的设计最宜安装在体积和重量有限的无人机上，非常适合中小型无人机应用。实现测量和控制信息的实时传输，从而控制无人机的飞行并获取侦查信息。建立完善的数据链系统，实现数据的可靠交换，提高了数据传输速率，能及时准确稳定传输数据的测控与信息传输系统。同时，实现多机多系统兼容与协同工作，提高无人机测控系统使用效率，互通互联互操作和资源共享，满足无人机通信组网及通信中继的要求。本文对无人机测控数据链的实际使用需求进行了详细的分析，针对需求提出了系统的设计思想和总体方案。结合无人机测控数据链的特点，给出了数据链架构并进行了描述说明。介绍了系统设计的详细过程，分析了投入使用经验，给出了测控数据链进行的试验项目和测量方式方法，并对测试和试验数据给予了分析，最后对测控数据链系统的发展进行了展望。本文所介绍的无人机测控数据链已经列装在了某型无人机当中，它的小体积、低功耗、网络化等特点均满足了用户的需求，在一定程度上替代了同类的国外产品。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-13
  1.1 课题的来源及意义  8-11
  1.2 课题研究的主要内容  11-12
  1.3 课题结构  12-13
第二章无人机测控数据链方案设计  13-24
  2.1 测控数据链系统简要介绍  13-15
    2.1.1 测控数据链系统的组成  13-15
    2.1.2 系统主要性能指标  15
  2.2 设计原则和技术策略  15-16
    2.2.1 设计原则  15
    2.2.2 技术策略  15-16
  2.3 主要指标论证  16-19
    2.3.1 串行接口  16-17
    2.3.2 总线接口  17-18
    2.3.3 图像接口  18-19
  2.4 其他指标论证  19-23
    2.4.1 作用距离  19-20
    2.4.2 测控通信体制  20-21
    2.4.3 信道编码  21-22
    2.4.4 跟踪方式  22
    2.4.5 图像压缩与信道带宽折衷  22-23
  2.5 综述  23-24
第三章无人机测控数据链的设计实现  24-38
  3.1 系统组成  24-25
  3.2 工程实现技术方案  25-37
    3.2.1 机载测控设备设计  25-31
    3.2.2 地面测控设备设计  31-37
  3.3 研制试验方案  37-38
第四章无人机测控数据链的测试和试验  38-47
  4.1 数据链设备性能试验  38-39
    4.1.1 参试设备技术状态  38
    4.1.2 试验过程  38-39
  4.2 数据链链路协议试验  39-46
    4.2.1 系统构成  39-43
    4.2.2 测试结果  43-45
    4.2.3 测试结论  45-46
  4.3 技术指标满足情况分析  46-47
第五章课题总结与展望  47-49
  5.1 课题总结  47
  5.2 课题展望  47-48
  5.3 结论  48-49
参考文献  49-52
发表论文和参加科研情况说明  52-53
致谢  53

一种无人机测控数据链设计与应用

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