一種基于藍牙通訊的無人機智能化數(shù)據(jù)傳輸方式的制作方法

本發(fā)明涉及無人機數(shù)據(jù)傳輸及導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于藍牙通訊的無人機智能化數(shù)據(jù)傳輸方式。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有無人機的數(shù)據(jù)傳輸及導(dǎo)航技術(shù)，通常均是使用無線電作一對一溝通，并使用無線電傳輸指令到終端機器，即無人機；若使用無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(WI-FI)等技術(shù)作出大范圍的終端機器控制，在低成本環(huán)境下均不能作精準距離測量，而且若使用無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(WI-FI)進行數(shù)據(jù)傳輸會產(chǎn)生高耗能。以上技術(shù)只能作單一溝通并以高功耗運作；現(xiàn)有的遙距機器控制器均局限于遙控傳輸方式之距離界限并不能作遠端控制。

藍牙4.0提供三種連接方式，包括傳統(tǒng)藍牙技術(shù)、高速技術(shù)和低耗能技術(shù)，與3.0版本相比最大的不同就是低功耗，功耗較老版本降低了90％，更省電。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決無人機飛行過程中對多個飛行器進行精準導(dǎo)引及進行大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，提供一種可導(dǎo)引多個無人機飛行器的，可實現(xiàn)多個無人機與服務(wù)器的高效低耗能數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕谒{牙通訊的無人機智能化數(shù)據(jù)傳輸方式。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種基于藍牙通訊的無人機智能化數(shù)據(jù)傳輸方式，包括由一個以太網(wǎng)服務(wù)器、多個以太網(wǎng)熱點設(shè)備、一個或多個無人機組成的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，所述的以太網(wǎng)服務(wù)器與以太網(wǎng)熱點設(shè)備通過以太網(wǎng)連通，所述的無人機與以太網(wǎng)熱點設(shè)備通過藍牙4.0相互連通，所述無人機均設(shè)有通用唯一識別碼，所述的以太網(wǎng)熱點設(shè)備相互間隔設(shè)置并形成無人機數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸方式如下：1)所述無人機或者以太網(wǎng)服務(wù)器給需要傳送的數(shù)據(jù)包按照類別加上標簽，無人機或者以太網(wǎng)服務(wù)器將數(shù)據(jù)包排成隊列，相同標簽的數(shù)據(jù)包在隊列中排在同一傳輸時段；2)步驟1中所述無人機在無人機數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)內(nèi)將數(shù)據(jù)包通過藍牙4.0的不同模式傳輸給以太網(wǎng)熱點設(shè)備，所述以太網(wǎng)熱點設(shè)備再將數(shù)據(jù)包傳輸給以太網(wǎng)服務(wù)器；3)步驟1中所述以太網(wǎng)服務(wù)器將數(shù)據(jù)包傳輸給以太網(wǎng)熱點設(shè)備，以太網(wǎng)熱點設(shè)備在無人機數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)內(nèi)將數(shù)據(jù)包通過藍牙4.0的不同模式傳輸給不同的無人機。本方案應(yīng)用于多個無人機的數(shù)據(jù)傳輸和導(dǎo)航上，建立一個由多個以太網(wǎng)熱點設(shè)備組成的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，在該網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)利用藍牙4.0進行數(shù)據(jù)包傳輸，數(shù)據(jù)包根據(jù)不同數(shù)據(jù)類型打上標簽進行排隊，在傳輸數(shù)據(jù)時，會先籍由該數(shù)據(jù)的標簽來判斷并切換到正確且適合的傳輸方式，整個智能切換流程可以被分為前端及后端，前端在收到數(shù)據(jù)時會依其數(shù)據(jù)特性及整個流程管理需求(云端大數(shù)據(jù)分析)給予不同的標簽，后端則依據(jù)標簽切換正確的傳輸模式；智能切換流程會將相同標簽的數(shù)據(jù)包盡量排在同一時間段傳輸，這樣后端的模式切換不至于太過頻繁，以減少切換模式造成的負擔并提升傳輸效率；除了正常的數(shù)據(jù)包傳輸隊列，另外給沒有成功傳輸出去的數(shù)據(jù)包設(shè)置一個重新傳輸?shù)年犃校齻鬏敆l件達成后，再行傳輸。

作為優(yōu)選，所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包包括指令型數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、統(tǒng)計資料數(shù)據(jù)，其中，所述的指令型數(shù)據(jù)采用藍牙4.0的BLE模式傳輸，所述的圖像數(shù)據(jù)、統(tǒng)計資料數(shù)據(jù)采用藍牙4.0的Class One模式傳輸。本方案的BLE模式即藍牙4.0的低耗能模式，而Class One模式即藍牙4.0的高速模式；指令型數(shù)據(jù)是控制無人機的飛行方式的，需要盡量減少設(shè)備的負擔，故選擇BLE模式傳輸；圖像數(shù)據(jù)的數(shù)量比較大，因此選擇高速的Class One模式，減少數(shù)據(jù)傳輸耗時；統(tǒng)計資料數(shù)據(jù)屬于較高安全等級的數(shù)據(jù)，故采用兼具安全和高速的Class One模式傳輸。

作為優(yōu)選，所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接云計算服務(wù)器，所述的以太網(wǎng)服務(wù)器記錄無人機的飛行軌跡和飛行環(huán)境信息并傳送至云計算服務(wù)器，所述的云計算服務(wù)器進行大數(shù)據(jù)分析并歸納出不同飛行環(huán)境下的無人機控制方式傳送給以太網(wǎng)服務(wù)器。根據(jù)不同模式的數(shù)據(jù)傳輸時的信號強度指標值(Received Signal-Strength Indicator,RSSI值)，可分析得出無人機與相應(yīng)以太網(wǎng)熱點設(shè)備的距離，而以太網(wǎng)熱點設(shè)備的位置是一定的，這樣即可計算出無人機的準確位置信息，結(jié)合該位置處的飛行環(huán)境信息，云計算服務(wù)器可進行大數(shù)據(jù)(BIG DATA)分析并歸納出該飛行環(huán)境下的最佳無人機控制方式。

作為優(yōu)選，所述的不同飛行環(huán)境下的無人機控制方式包括指令無人機利用順風環(huán)境飛行。在不影響服務(wù)質(zhì)量的前提下，根據(jù)無人機到達目的地的時間和無人機的控制狀況，可指令無人機利用順風飛行環(huán)境的有利因素，減少無人機的能量消耗。

作為優(yōu)選，所述的不同飛行環(huán)境下的無人機控制方式包括指令無人機利用風向改變飛行方向。在不影響服務(wù)質(zhì)量的前提下，根據(jù)無人機到達目的地的時間和無人機的控制狀況，利用環(huán)境風向可改變無人機飛行方向的特性，節(jié)省服務(wù)器針對無人機飛行方向的控制指令，增加控制系統(tǒng)的承載量。

作為優(yōu)選，所述的不同飛行環(huán)境下的無人機控制方式包括指令無人機避開有強干擾信號的區(qū)域。在某些區(qū)域，可能會臨時產(chǎn)生信號干擾增強的問題(例如通訊服務(wù)商針對某地區(qū)用戶突然增多的適度調(diào)配)，利用大數(shù)據(jù)(BIG DATA)分析的云計算服務(wù)器，可指令無人機繞行以避開有強干擾信號的區(qū)域。

因此，本發(fā)明具有如下有益效果：(1)可導(dǎo)引多個無人機飛行器；(2)可實現(xiàn)多個無人機與服務(wù)器的高效低耗能數(shù)據(jù)傳輸；(3)可進行虛擬遠端控制及收集使用者習(xí)性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明數(shù)據(jù)傳輸隊列示意圖。

圖2是本發(fā)明信號強度指標值(RSSI)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的描述。

一種基于藍牙通訊的無人機智能化數(shù)據(jù)傳輸方式，包括由一個以太網(wǎng)服務(wù)器、多個以太網(wǎng)熱點設(shè)備、一個或多個無人機組成的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，以太網(wǎng)服務(wù)器與以太網(wǎng)熱點設(shè)備通過以太網(wǎng)連通，無人機與以太網(wǎng)熱點設(shè)備通過藍牙4.0相互連通，無人機均設(shè)有通用唯一識別碼，以太網(wǎng)熱點設(shè)備相互間隔設(shè)置并形成無人機數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸方式如下：1)所述無人機或者以太網(wǎng)服務(wù)器給需要傳送的數(shù)據(jù)包按照類別加上標簽，無人機或者以太網(wǎng)服務(wù)器將數(shù)據(jù)包排成隊列，相同標簽的數(shù)據(jù)包在隊列中排在同一傳輸時段；2)步驟1中所述無人機在無人機數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)內(nèi)將數(shù)據(jù)包通過藍牙4.0的不同模式傳輸給以太網(wǎng)熱點設(shè)備，所述以太網(wǎng)熱點設(shè)備再將數(shù)據(jù)包傳輸給以太網(wǎng)服務(wù)器；3)步驟1中所述以太網(wǎng)服務(wù)器將數(shù)據(jù)包傳輸給以太網(wǎng)熱點設(shè)備，以太網(wǎng)熱點設(shè)備在無人機數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)內(nèi)將數(shù)據(jù)包通過藍牙4.0的不同模式傳輸給不同的無人機；

數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包包括指令型數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、統(tǒng)計資料數(shù)據(jù)，其中，指令型數(shù)據(jù)采用藍牙4.0的BLE模式傳輸，圖像數(shù)據(jù)、統(tǒng)計資料數(shù)據(jù)采用藍牙4.0的Class One模式傳輸；

數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接云計算服務(wù)器，以太網(wǎng)服務(wù)器記錄無人機的飛行軌跡和飛行環(huán)境信息并傳送至云計算服務(wù)器，云計算服務(wù)器進行大數(shù)據(jù)分析并歸納出不同飛行環(huán)境下的無人機控制方式傳送給以太網(wǎng)服務(wù)器；不同飛行環(huán)境下的無人機控制方式包括指令無人機利用順風環(huán)境飛行、指令無人機利用風向改變飛行方向、指令無人機避開有強干擾信號的區(qū)域；

飛行器導(dǎo)引系統(tǒng)可采用個人終端操控。

具體實施過程是，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)在數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)利用藍牙4.0進行數(shù)據(jù)包傳輸，整個智能切換流程分為前端及后端，前端在收到數(shù)據(jù)時會依其數(shù)據(jù)特性及整個流程管理需求(云端大數(shù)據(jù)分析)給予不同的標簽，后端則依據(jù)標簽切換正確的傳輸模式；智能切換流程會將相同標簽的數(shù)據(jù)包盡量排在同一時間段傳輸，這樣后端的模式切換不至于太過頻繁，以減少切換模式造成的負擔并提升傳輸效率；除了正常的數(shù)據(jù)包傳輸隊列，另外給沒有成功傳輸出去的數(shù)據(jù)包設(shè)置一個重新傳輸?shù)年犃?，待傳輸條件達成后，再行傳輸，如圖1所示。

數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)在數(shù)據(jù)傳輸過程中，連接云計算服務(wù)器，可根據(jù)不同模式的數(shù)據(jù)傳輸時的信號強度指標值(Received Signal-Strength Indicator,RSSI值)，如圖2所示，可分析得出無人機與相應(yīng)以太網(wǎng)熱點設(shè)備的準確距離，計算出無人機的準確位置信息，結(jié)合該位置處的飛行環(huán)境信息，云計算服務(wù)器可進行大數(shù)據(jù)(BIG DATA)分析并歸納出該飛行環(huán)境下的最佳無人機控制方式，例如，指令無人機利用順風環(huán)境飛行、指令無人機利用風向改變飛行方向、指令無人機避開有強干擾信號的區(qū)域。