本发明属于系统控制领域，具体地说，涉及一种图传数传共链路的通信系统及方法。
背景技术：
现有技术中无人机的飞行姿态、控制指令、云台旋转方向指令等数据都是通过数据传输链路进行传输的，而相机采集的图片则需要通过图像传输链路进行传输，数据传输与图像传输是分开进行的。
例如，申请号为2014100898607的中国专利公开了一种基于三层品字形多色降落坪的旋翼无人机自主起降系统，包括小型旋翼无人机(srua)、机载传感器、数据处理单元、飞控系统、机载摄像头、降落坪、无线图传模块、无线数传模块、地面监控站；机载传感器包括惯性测量单元、gps接收机、气压计、超声等；数据处理单元用于传感器数据的融合；飞控系统完成路径规划，实现srua的高精度控制；机载摄像头进行降落坪图像采集；降落坪为特殊设计的无人机停落点；无线图传实现图像向地面站的传输；无线数传实现无人机与地面站数据及指令的通信；地面站由视觉处理单元和显示终端组成。
但是，这种传输方式的传输链路较多，需要的元器件也较多，增加了生产成本，并且数据传输与图形传输在传输过程中，可能会出现信号的干扰影响传输质量。因此需要一种新的技术方案，能够将图形传输和数据传输结合在一起进行传送。
有鉴于此特提出本发明。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种能够将图形传输和数据传输结合在一起进行传送的图传数传共链路的通信系统及方法。
为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：
本发明的第一方面提出了一种图传数传共链路的通信系统，应用于无人控制 装置，所述通信系统包括，无人控制端和地面控制端，所述无人控制端和所述地面控制端均设有将图形信号和数字信号整编为单一链路信号，并将整编后的单一链路信号拆分成图形信号和数字信号的图数传输单元；所述无人控制端和所述地面控制端通过经所述图数传输单元整编后的单一链路信号进行双向数据通信；
优选地，所述无人控制装置为无人机。
优选地，所述无人控制端包括，飞控单元、图形采集单元和第一图数传输单元，所述地面控制端包括，第二图数传输单元，所述第一图数传输单元将飞控单元发送的数字信号和图形采集单元发送的图形信号整编为单一链路信号，并将所述单一链路信号发送至第二图数传输单元，所述第二图数传输单元将所述单一链路信号拆分成相应的数字信号和图形信号。
优选地，所述第二图数传输单元还能够将接收的控制信号发送至所述第一图数传输单元，所述第一图数传输单元将所述控制信号发送至飞控单元进而控制无人控制装置的飞行状态。
优选地，所述地面控制端还包括，能够转发数字信号和图形信号的基站；
所述第二图数传输单元上设有异步串行通信口和网络接口，通过所述异步串行通信口能够发送数字信号，通过所述网络接口能够将数字信号和图形信号发送给基站。
优选地，所述基站上设有无线通信模块和数据传输接口，所述无线通信模块能够将数字信号和图形信号进行无线发送，所述数据传输接口能够将数字信号和图形信号进行有线发送。
优选地，所述地面控制端还包括控制器和图形显示器，所述数字信号通过异步串行通信口/数据传输接口有线发送给控制器或通过无线通信模块无线发送给控制器，所述图形信号通过数据传输接口有线发送给图形显示器或通过无线通信模块无线发送给图形显示器。
优选地，所述控制器为遥控器或用户终端上的控制模块，所述图形显示器为遥控器或用户终端上的显示模块。
优选地，所述遥控器为至少一个，所述用户终端为至少一个。
优选地，所述无人控制端上还设有编码器，所述编码器与所述第一图数传输 单元相连，所述编码器能够将所述图形采集单元发来的图形信号转换并编码成便于传输的图形数据。
本发明的第二方面提出了一种图传数传共链路的通信方法，应用于无人控制装置，步骤包括：
s1，飞控单元将数字信号发送至第一图数传输单元，图形采集单元将图形信号发送至编码器，利用编码器将接收的图形信号转换为图形数据，并将图形数据传输给第一图数传输单元；
s2，所述第一图数传输单元将数字信号和图形数据整编成单一链路信号并发送至第二图数传输单元；
s3，所述第二图数传输单元对接收到的单一链路信号进行拆分，并将拆分后的数字信号、图形数据通过有线或无线转发至遥控器和/或用户终端。
优选地，步骤还包括：
s4，遥控器和/或用户终端向所述第二图数传输单元发送控制信号；
s5，所述第二图数传输单元接收到控制信号后，将所述控制信号转发至所述第一图数传输单元；
s6，所述第一图数传输单元将所述控制信号发送至飞控单元，所述飞控单元根据所述控制信号控制无人控制装置的飞行状态。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
利用第一图数传输单元和第二图数传输单元的配合，不但可以将数字信号或图形信号分别进行传送和接收，还可以将数字信号和图形信号整编成单一链路信号后进行传送和接收，这样，遥控器或用户终端接收到数字信号和图形信号后，用户就可以在遥控器或用户终端上获知无人控制装置的飞行状态以及相机等图形采集单元拍摄或扫描得到的图片，便于用户根据这些信息控制无人控制装置的飞行状态，以及控制相机拍摄角度。
并且，第二图数传输单元不但可以接收数字信号和/或图形信号，还可以将遥控器或用户终端发来的控制无人控制装置飞行状态或云台的旋转方向的控制 信号，转发至第一图数传输单元，第一图数传输单元中就会将该控制信号发送至飞控单元，然后飞控单元就可以根据该控制信号调整无人控制装置的飞行姿态。
为了方便用户的使用，用户可以根据自己的实际需要选择遥控器的连接方式，可以是有线连接也可以是无线连接，进而满足用户多样化的需求。
本发明可以直接利用基站上的无线通讯模块将用户终端与基站进行无线连接，这样用户就可以直接利用用户终端对无人控制装置进行控制，给用户的使用带来更大的便利
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
图1是本发明的一个实施例的图传数传共链路的通信系统的示意图；
图2是本发明的一个实施例的图传数传共链路的通信方法的流程图；
图3是本发明的另一个实施例的图传数传共链路的通信方法的流程图。
图1中的附图标记如下：
1无人控制端，11第一图数传输单元，12飞控单元，13图形采集单元，14编码器；
2地面控制端，21第二图数传输单元，22基站，23用户终端，24遥控器，25控制器，26图形显示器。
需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
如图1所示，本发明的图传数传共链路的通信系统，应用于无人控制装置，所述通信系统包括，无人控制端1和地面控制端2，所述无人控制端1和所述地面控制端2均设有将图形信号和数字信号整编为单一链路信号，并将整编后的单一链路信号拆分成图形信号和数字信号的图数传输单元；所述无人控制端1和所述地面控制端2通过经所述图数传输单元整编后的单一链路信号进行双向数据通信；所述无人控制装置为无人机。
优选地，所述无人控制端1包括，飞控单元12、图形采集单元13和第一图数传输单元11，所述地面控制端2包括，第二图数传输单元21，所述第一图数传输单元11将飞控单元12发送的数字信号和图形采集单元13发送的图形信号整编为单一链路信号，并将所述单一链路信号发送至第二图数传输单元21，所述第二图数传输单元21将所述单一链路信号拆分成相应的数字信号和图形信号。
优选地，所述第二图数传输单元21还能够将接收的控制信号发送至所述第一图数传输单元11，所述第一图数传输单元11将所述控制信号发送至飞控单元12进而控制无人控制装置的飞行状态。
在上述技术方案中，飞控单元12能够控制无人控制装置的飞行姿态、飞行高度、飞行速度、旋转方向以及相机云台的旋转方向等信息，首先，飞控单元12能够将这些信息转化成相应的数字信号，并将这些数字信号发送到第一图数传输单元11，另外，图形采集单元13(例如，照相机、摄像相机、红外扫描仪 等能够采集物体图片的装置)能够收集用户需要的图形信号，同样也将该图形信号发送至第一图数传输单元11；
然后，当只有飞控单元12向第一图数传输单元11发送数字信号时，第一图数传输单元11就会将该数字信号发送至地面上的第二图数传输单元21，第二图数传输单元21就会将该数字信号发送到对应的遥控器24上或用户终端23上面；当只有图形采集单元13向第一图数传输单元11发送图形信号时，第一图数传输单元11会将该图形信号发送至地面上的第二图数传输单元21，第二图数传输单元21将该图形信号发送到遥控器24或用户终端23上，遥控器24或用户终端23可以直接在屏幕上显示该图形；当飞控单元12和图形采集单元13同时向第一图数传输单元11发送数字信号和图形信号时，第一图数传输单元11将数字信号和图形信号整编成单一链路信号后，将其发送到第二图数传输单元21，第二图数传输单元21将该单一链路信号进行拆分，并将拆分后的数字信号和图形信号发送到遥控器24或用户终端23上，这样用户就可以从遥控器24或用户终端23上获知无人控制装置的飞行状态以及图形采集单元13采集的图片。
通过上述技术方案，利用第一图数传输单元11和第二图数传输单元21的配合，不但可以将数字信号或图形信号分别进行传送和接收，还可以将数字信号和图形信号整编成单一链路信号后进行传送和接收，这样，遥控器24或用户终端23接收到数字信号和图形信号后，用户就可以在遥控器24或用户终端23上获知无人控制装置的飞行状态以及相机等图形采集单元13拍摄或扫描得到的图片，便于用户根据这些信息控制无人控制装置的飞行状态，以及控制相机拍摄角度。
并且，第二图数传输单元21不但可以接收数字信号和/或图形信号，还可以将遥控器24或用户终端23发来的控制无人控制装置飞行状态或云台的旋转方向的控制信号，转发至第一图数传输单元11，第一图数传输单元11中就会将该控制信号发送至飞控单元12，然后飞控单元12就可以根据该控制信号调整无人控制装置的飞行姿态。
其中，第一图数传输单元11与第二图数传输单元21中均设有pddl芯片，用来将数字信号和图形信号整编成单一链路信号后进行传送或接收。
优选地，所述地面控制端2还包括，能够转发数字信号和图形信号的基站 22；
所述第二图数传输单元21上设有异步串行通信口和网络接口，通过所述异步串行通信口能够发送数字信号，通过所述网络接口能够将数字信号和图形信号发送给基站22。
优选地，所述基站22上设有无线通信模块(可以是蓝牙模块，wifi模块等可以进行无线传输的通信模块)，和数据传输接口，所述无线通信模块能够将数字信号和图形信号进行无线发送，所述数据传输接口能够将数字信号和图形信号进行有线发送。
优选地，所述地面控制端2还包括控制器25和图形显示器26，所述数字信号通过异步串行通信口/数据传输接口有线发送给控制器25或通过无线通信模块无线发送给控制器25，所述图形信号通过数据传输接口有线发送给图形显示器26或通过无线通信模块无线发送给图形显示器26。
优选地，所述控制器25为遥控器24或用户终端23上的控制模块，所述图形显示器26为遥控器24或用户终端23上的显示模块。
在上述技术方案中，为了能够更好传输图形采集单元13发来的图形信号，需要在无人控制端1上设置一个编码器14，并且该编码器14与第一图数传输单元11相连，当图形采集单元13采集到图形信号后，先将图形信号发送到编码器14，经过编码器14编码形成便于传输的图形数据后，再将该图形数据发送给第一图数传输单元11。
为了方便用户的使用，用户可以根据自己的实际需要选择遥控器24的连接方式，例如，用户想随时随地的控制无人控制装置的飞行，就可以采取无线连接的方式，又如，用户想在一个比较稳固的位置上对无人控制装置进行操作，此时就需要将遥控器24固定，无线连接的方式就无法满足用户的需求，因此此时就需要通过有线的方式将遥控器24与第二传输系统连接起来，这样能够满足用户多样化的需求，给用户带来更大的便利。
第二图数传输单元21具有接收单一链路信息的功能，并且可以将该单一链路信息拆分成数字信号和图形信号，并将相应的数字信号通过异步串行通信口传送给遥控器24，第二图数传输单元21还可以将这些数字信号和图形信号通过网 络接口发送至基站22通过基站22上的无线通讯模块发送给遥控器24。
为了方便用户的使用，还将基站22与用户的终端设备进行连接，这样用户的终端(例如，手机、平板、笔记本、台式电脑等)就可以与基站22上的数据传输接口(可以是usb接口、串行接口、vga接口等可以进行数据传输的接口)相连，还可以直接利用基站22上的无线通讯模块将用户终端23与基站22进行无线连接，这样用户就可以直接利用用户终端23对无人控制装置进行控制，给用户的使用带来更大的便利。
为了更加方便用户对无人控制装置进行控制，遥控器24的数量可以是一个也可以是多个，这样，当需要无人控制装置完成比较复杂的命令时，就可以用不同的遥控器24对应控制无人控制装置的不同部件，进而来完成用户需要的复杂的功能，另外，当遥控器24中的某一个出现故障时，也可以利用其他的遥控器24来控制无人控制装置，避免了因为遥控器24的故障而出现操作失误的问题。
实施例二
如图2所示，本发明的图传数传共链路的通信方法，空中的无人控制端能够将图形信号与数据信号结合并发送至地面的地面控制端的步骤包括：
s1，飞控单元将数字信号发送至第一图数传输单元，图形采集单元将图形信号发送至编码器，利用编码器将接收的图形信号转换为图形数据，并将图形数据传输给第一图数传输单元；
s2，所述第一图数传输单元将数字信号和图形数据整编成单一链路信号并发送至第二图数传输单元；
s3，所述第二图数传输单元对接收到的单一链路信号进行拆分，并将拆分后的数字信号、图形数据通过有线或无线转发至遥控器和/或用户终端。
实施例三
如图3所示，地面地面控制端向空中的无人控制端传输控制信号，控制无人控制装置的飞行状态的步骤包括：
s4，遥控器和/或用户终端向所述第二图数传输单元发送控制信号；
s5，所述第二图数传输单元接收到控制信号后，将所述控制信号转发至所述 第一图数传输单元；
s6，所述第一图数传输单元将所述控制信号发送至飞控单元，所述飞控单元根据所述控制信号控制无人控制装置的飞行状态。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。