基于北斗導航衛星的無人機差分精密定位系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種定位系統，尤其是一種利用北斗衛星導航接收機板卡、(航空)天線和無線通訊模塊及其附屬配件組成的基于北斗導航衛星的無人機差分精密定位系統。
【背景技術】
[0002]傳統的無人機定位一般通過自帶的GNSS接收機來實現，接收機主要由單頻GNSS模塊和陶瓷貼片天線組成，定位精度約10m左右，基本能夠滿足無人機自身導航的需要，但其定位精確度和準確度距離真實值存在較大誤差。如果要借助無人機進行飛行線路精確規劃或配合其他設備進行跟蹤測量檢測，就必須對無人機進行精密定位。
[0003]傳統精密定位系統質量重、體積大、耗電量大且配套設施復雜，不適用于無人機攜行、安裝和供電要求。要設計出適合無人機精密定位的系統，就要以當前成熟技術為基礎，以無人機的性能指標為出發點進行思考。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是:提供一種基于北斗導航衛星的無人機差分精密定位系統，適用所有無人機平臺，可以配合地面固定或移動跟蹤測量設備進行性能指標檢測驗證，也可以輔助進行空中和地面測繪、遙感等任務。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種基于北斗導航衛星的無人機差分精密定位系統，設置于無人機上；包括電磁屏蔽外殼；所述的電磁屏蔽外殼內自上而下依次設置有北斗接收機板卡、底板、無線通訊模塊/電臺、數據存儲模塊以及電源模塊；所述的北斗接收機板卡通過底板將北斗接收機板卡的通信接口以及射頻接口引出；所述的通信接口通過有線或無線的連接方式進行參數設置和數據交換；所述的射頻接口與設置在電磁屏蔽外殼外部的航空天線相連接；所述的電源模塊與北斗接收機板卡以及航空天線相連接并為其供電。
[0006]進一步的說，本實用新型所述的電源模塊為鋰電池。
[0007]本實用新型的有益效果是，解決了【背景技術】中存在的缺陷，可以對基準站和無人機接收數據進行實時存儲，事后通過差分處理解算無人機的飛行信息；可以實現對無人機位置、速度和時間等信息的高精度獲取，利用該信息可以對無人機進行飛行路線規劃，可以配合固定或移動跟蹤測量設備對其跟蹤測量性能指標進行檢測驗證，也可以輔助執行測繪、遙感等任務；本系統體積小、質量輕、功耗低、電磁兼容性好，可以適應全天候天氣環境要求，比傳統的衛星導航差分定位系統花費低且方便攜帶，且定位精度不會降低；本系統無需對無人機進行改裝，系統穩定可靠，無人機飛行期間無需設備操作，是獲取外部位置、速度和時間參考基準的有效方法。
【附圖說明】
[0008]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0009]圖1是本實用新型的結構示意框圖；
[0010]圖2是本實用新型的使用原理框圖；
[0011]圖中:1、電磁屏蔽外殼；2、北斗接收機板卡；3、底板；4、無線通訊模塊/電臺；5、數據存儲模塊；6、電源模塊；7、航空天線。
【具體實施方式】
[0012]現在結合附圖和優選實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
[0013]如圖1所示的一種基于北斗導航衛星的無人機差分精密定位系統，包括電磁屏蔽外殼1 ;所述的電磁屏蔽外殼內自上而下依次設置有北斗接收機板卡2、底板3、無線通訊模塊/電臺4、數據存儲模塊5以及電源模塊6 ;所述的北斗接收機板卡通過底板將北斗接收機板卡的通信接口以及射頻接口引出；所述的通信接口通過有線或無線的連接方式進行參數設置和數據交換；所述的射頻接口與設置在電磁屏蔽外殼外部的航空天線7相連接；所述的電源模塊與北斗接收機板卡以及航空天線相連接并為其供電。
[0014]如圖2所示，在無人機精密定位系統和基準站設備正確連接后，北斗接收機板卡正常工作，無人機無線通訊模塊自動搜索基準站發送的差分信號，信號鎖定后，機上無線通訊模塊將差分信息實時注入北斗接收機板卡進行無人機位置解算，最后將解算后的位置信息和原始導航衛星數據實時寫入數據存儲模塊。事后可以將記錄數據下載進行數據分析處理，以檢測設備工作狀態和改進無人機飛行規劃。
[0015]本系統采用體積小、質量輕、高精度北斗接收機板卡，通過底板將北斗接收機板卡的通信、射頻等接口引出。通信接口用于有線或無線參數設置和數據交換，射頻接口用于外接(航空)天線。無線通訊模塊用于接收基準站差分信號，(鋰)電池用于板卡和(航空)天線供電，存儲卡用于實時記錄導航衛星下傳數據。最后將除(航空)天線以外的所有設備有機結合在具有電磁屏蔽效果的外殼內。外殼周邊布設有通訊裝置和接口、電源接口、天線接口，(航空)天線安裝固定于無人機上方且視野開闊處。無人機精密定位系統和基準站正常工作后，就可以建立差分信息通訊鏈路。基準站實時向精密定位系統發送差分信息，無人機精密定位系統根據差分信息實時計算當前位置、速度信息。系統正常工作時，數據存儲模塊將北斗板卡接收到的導航衛星下傳數據經過編碼實時存儲。即便無線差分通訊模塊不能正常工作，事后通過數據差分處理，也可以獲得高精度的無人機飛行信息。
[0016]以上說明書中描述的只是本實用新型的【具體實施方式】，各種舉例說明不對本實用新型的實質內容構成限制，所屬技術領域的普通技術人員在閱讀了說明書后可以對以前所述的【具體實施方式】做修改或變形，而不背離實用新型的實質和范圍。
【主權項】
1.一種基于北斗導航衛星的無人機差分精密定位系統，設置于無人機上；其特征在于:包括電磁屏蔽外殼；所述的電磁屏蔽外殼內自上而下依次設置有北斗接收機板卡、底板、無線通訊模塊/電臺、數據存儲模塊以及電源模塊；所述的北斗接收機板卡通過底板將北斗接收機板卡的通信接口以及射頻接口引出；所述的通信接口通過有線或無線的連接方式進行參數設置和數據交換；所述的射頻接口與設置在電磁屏蔽外殼外部的航空天線相連接；所述的電源模塊與北斗接收機板卡以及航空天線相連接并為其供電。2.如權利要求1所述的基于北斗導航衛星的無人機差分精密定位系統，其特征在于:所述的電源模塊為鋰電池。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于北斗導航衛星的無人機差分精密定位系統，設置于無人機上；包括電磁屏蔽外殼；所述的電磁屏蔽外殼內自上而下依次設置有北斗接收機板卡、底板、無線通訊模塊/電臺、數據存儲模塊以及電源模塊；所述的北斗接收機板卡通過底板將北斗接收機板卡的通信接口以及射頻接口引出；所述的通信接口通過有線或無線的連接方式進行參數設置和數據交換；所述的射頻接口與設置在電磁屏蔽外殼外部的航空天線相連接；所述的電源模塊與北斗接收機板卡以及航空天線相連接并為其供電。本實用新型適用所有無人機平臺，可以配合地面固定或移動跟蹤測量設備進行性能指標檢測驗證，也可以輔助進行空中和地面測繪、遙感等任務。
【IPC分類】G01S19/42
【公開號】CN205015483
【申請號】CN201520734546
【發明人】周建, 瞿元新, 吳興存, 朱東旭, 周敏琦, 劉帥, 王新榮, 吳燕軍, 賈云翔, 劉航, 虞尚泳, 劉智
【申請人】中國人民解放軍63699部隊
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月21日