基于北斗导航卫星的无人机差分精密定位系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种定位系统，尤其是一种利用北斗卫星导航接收机板卡、(航空)天线和无线通讯模块及其附属配件组成的基于北斗导航卫星的无人机差分精密定位系统。
【背景技术】
[0002]传统的无人机定位一般通过自带的GNSS接收机来实现，接收机主要由单频GNSS模块和陶瓷贴片天线组成，定位精度约10m左右，基本能够满足无人机自身导航的需要，但其定位精确度和准确度距离真实值存在较大误差。如果要借助无人机进行飞行线路精确规划或配合其他设备进行跟踪测量检测，就必须对无人机进行精密定位。
[0003]传统精密定位系统质量重、体积大、耗电量大且配套设施复杂，不适用于无人机携行、安装和供电要求。要设计出适合无人机精密定位的系统，就要以当前成熟技术为基础，以无人机的性能指标为出发点进行思考。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是:提供一种基于北斗导航卫星的无人机差分精密定位系统，适用所有无人机平台，可以配合地面固定或移动跟踪测量设备进行性能指标检测验证，也可以辅助进行空中和地面测绘、遥感等任务。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于北斗导航卫星的无人机差分精密定位系统，设置于无人机上；包括电磁屏蔽外壳；所述的电磁屏蔽外壳内自上而下依次设置有北斗接收机板卡、底板、无线通讯模块/电台、数据存储模块以及电源模块；所述的北斗接收机板卡通过底板将北斗接收机板卡的通信接口以及射频接口引出；所述的通信接口通过有线或无线的连接方式进行参数设置和数据交换；所述的射频接口与设置在电磁屏蔽外壳外部的航空天线相连接；所述的电源模块与北斗接收机板卡以及航空天线相连接并为其供电。
[0006]进一步的说，本实用新型所述的电源模块为锂电池。
[0007]本实用新型的有益效果是，解决了【背景技术】中存在的缺陷，可以对基准站和无人机接收数据进行实时存储，事后通过差分处理解算无人机的飞行信息；可以实现对无人机位置、速度和时间等信息的高精度获取，利用该信息可以对无人机进行飞行路线规划，可以配合固定或移动跟踪测量设备对其跟踪测量性能指标进行检测验证，也可以辅助执行测绘、遥感等任务；本系统体积小、质量轻、功耗低、电磁兼容性好，可以适应全天候天气环境要求，比传统的卫星导航差分定位系统花费低且方便携带，且定位精度不会降低；本系统无需对无人机进行改装，系统稳定可靠，无人机飞行期间无需设备操作，是获取外部位置、速度和时间参考基准的有效方法。
【附图说明】
[0008]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0009]图1是本实用新型的结构示意框图；
[0010]图2是本实用新型的使用原理框图；
[0011]图中:1、电磁屏蔽外壳；2、北斗接收机板卡；3、底板；4、无线通讯模块/电台；5、数据存储模块；6、电源模块；7、航空天线。
【具体实施方式】
[0012]现在结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0013]如图1所示的一种基于北斗导航卫星的无人机差分精密定位系统，包括电磁屏蔽外壳1 ;所述的电磁屏蔽外壳内自上而下依次设置有北斗接收机板卡2、底板3、无线通讯模块/电台4、数据存储模块5以及电源模块6 ;所述的北斗接收机板卡通过底板将北斗接收机板卡的通信接口以及射频接口引出；所述的通信接口通过有线或无线的连接方式进行参数设置和数据交换；所述的射频接口与设置在电磁屏蔽外壳外部的航空天线7相连接；所述的电源模块与北斗接收机板卡以及航空天线相连接并为其供电。
[0014]如图2所示，在无人机精密定位系统和基准站设备正确连接后，北斗接收机板卡正常工作，无人机无线通讯模块自动搜索基准站发送的差分信号，信号锁定后，机上无线通讯模块将差分信息实时注入北斗接收机板卡进行无人机位置解算，最后将解算后的位置信息和原始导航卫星数据实时写入数据存储模块。事后可以将记录数据下载进行数据分析处理，以检测设备工作状态和改进无人机飞行规划。
[0015]本系统采用体积小、质量轻、高精度北斗接收机板卡，通过底板将北斗接收机板卡的通信、射频等接口引出。通信接口用于有线或无线参数设置和数据交换，射频接口用于外接(航空)天线。无线通讯模块用于接收基准站差分信号，(锂)电池用于板卡和(航空)天线供电，存储卡用于实时记录导航卫星下传数据。最后将除(航空)天线以外的所有设备有机结合在具有电磁屏蔽效果的外壳内。外壳周边布设有通讯装置和接口、电源接口、天线接口，(航空)天线安装固定于无人机上方且视野开阔处。无人机精密定位系统和基准站正常工作后，就可以建立差分信息通讯链路。基准站实时向精密定位系统发送差分信息，无人机精密定位系统根据差分信息实时计算当前位置、速度信息。系统正常工作时，数据存储模块将北斗板卡接收到的导航卫星下传数据经过编码实时存储。即便无线差分通讯模块不能正常工作，事后通过数据差分处理，也可以获得高精度的无人机飞行信息。
[0016]以上说明书中描述的只是本实用新型的【具体实施方式】，各种举例说明不对本实用新型的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的【具体实施方式】做修改或变形，而不背离实用新型的实质和范围。
【主权项】
1.一种基于北斗导航卫星的无人机差分精密定位系统，设置于无人机上；其特征在于:包括电磁屏蔽外壳；所述的电磁屏蔽外壳内自上而下依次设置有北斗接收机板卡、底板、无线通讯模块/电台、数据存储模块以及电源模块；所述的北斗接收机板卡通过底板将北斗接收机板卡的通信接口以及射频接口引出；所述的通信接口通过有线或无线的连接方式进行参数设置和数据交换；所述的射频接口与设置在电磁屏蔽外壳外部的航空天线相连接；所述的电源模块与北斗接收机板卡以及航空天线相连接并为其供电。2.如权利要求1所述的基于北斗导航卫星的无人机差分精密定位系统，其特征在于:所述的电源模块为锂电池。
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于北斗导航卫星的无人机差分精密定位系统，设置于无人机上；包括电磁屏蔽外壳；所述的电磁屏蔽外壳内自上而下依次设置有北斗接收机板卡、底板、无线通讯模块/电台、数据存储模块以及电源模块；所述的北斗接收机板卡通过底板将北斗接收机板卡的通信接口以及射频接口引出；所述的通信接口通过有线或无线的连接方式进行参数设置和数据交换；所述的射频接口与设置在电磁屏蔽外壳外部的航空天线相连接；所述的电源模块与北斗接收机板卡以及航空天线相连接并为其供电。本实用新型适用所有无人机平台，可以配合地面固定或移动跟踪测量设备进行性能指标检测验证，也可以辅助进行空中和地面测绘、遥感等任务。
【IPC分类】G01S19/42
【公开号】CN205015483
【申请号】CN201520734546
【发明人】周建, 瞿元新, 吴兴存, 朱东旭, 周敏琦, 刘帅, 王新荣, 吴燕军, 贾云翔, 刘航, 虞尚泳, 刘智
【申请人】中国人民解放军63699部队
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年9月21日