一种基于空中平台中继的通信系统的制作方法

本实用新型属于广播通信技术领域，尤其涉及一种基于空中平台中继的通信系统，适用于山区等恶劣地形下的无线通信。

背景技术：

在各种非视距传输手段中，空中平台中继通信是解决山区等恶劣地形下无线通信的一种比较理想的通信手段。近几年来，国内无人机研究得到了快速发展，与之相关的利用升空平台做中继通信的研究也不断涌现。但由于无人机续航短，载重轻等多种原因，未有无人机做空中中继平台成功的产品出现。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供一种基于空中平台中继的通信系统，实现了利用无人机作为空中中继平台的点对多点无线通信系统，可以作为非视距的传输手段，能够解决山区等恶劣地形下的无线通信。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案予以实现。

一种基于空中平台中继的通信系统，所述通信系统包括：空中悬停浮空平台，DMR制式超短波通信基站，DMR制式超短波通信基站天馈模块，通信电源模块，通信调度指挥模块；所述空中悬停浮空平台采用无人机；

所述DMR制式超短波通信基站设置在所述空中悬停浮空平台上；

其中，所述通信电源模块与所述空中悬停浮空平台电连接，所述DMR制式超短波通信基站与所述DMR超短波通信基站天馈模块电连接，所述通信调度指挥模块与所述DMR制式超短波通信基站无线连接。

本实用新型技术方案的特点和进一步的改进为：

(1)所述通信电源模块包含：通路电压升压单元，通路电压传输系留线，通路电压降压单元以及通路电压交流转直流单元；

所述通路电压升压单元设置在地面上，所述通路电压升压单元的信号输入端连接地面220V交流电，所述通路电压升压单元的信号输出端电连接所述通路电压传输系留线的信号输入端，所述通路电压传输系留线的信号输出端电连接所述通路电压降压单元的信号输入端，所述通路电压降压单元的信号输出端电连接所述通路电压交流转直流单元的信号输入端，所述通路电压交流转直流单元的信号输出端电连接所述空中悬停浮空平台。

(2)所述空中悬停浮空平台包含：空中悬停浮空平台电源单元，空中悬停浮空平台动力单元，空中悬停浮空平台数据链控制单元；

所述空中悬停浮空平台电源单元的输入端与所述通路电压交流转直流单元的信号输出端电连接，所述空中悬停浮空平台电源单元的输出端分别与所述空中悬停浮空平台动力单元和所述空中悬停浮空平台数据链控制单元电连接，所述空中悬停浮空平台数据链控制单元分别与所述空中悬停浮空平台动力单元和所述DMR制式超短波通信基站电连接。

(3)所述DMR制式超短波通信基站包含：基站发送单元，基站接收单元以及基站控制单元；所述基站发送单元与所述基站接收单元双向电连接，所述基站控制单元分别与所述基站发送单元和所述基站接收单元电连接。

(4)所述DMR制式超短波通信基站天馈模块包含：双工器，高增益棒状超短波天线、WiFi天线；所述双工器上设置有天线端、接收端和发送端；

所述双工器的天线端电连接所述高增益棒状超短波天线，所述双工器的接收端电连接所述基站接收单元，所述双工器的发送端电连接所述基站发送单元，所述WiFi天线无线连接所述通信调度指挥模块。

本实用新型技术方案是适用于山区的空中平台中继的通信系统，空中平台中继通信系统最高升空高度可达500米，由地面系留线供电，空中平台中继系统可以满足全天候24小时巡航，系统覆盖范围为50km，系统按点对多点方式工作。弥补了无人机巡航短载重低的不足，有超短波电台通信有效可靠性高的优点，同时也大大扩展了超短波电台的通信距离。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种基于空中平台中继的通信系统的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的一种基于空中平台中继的通信系统的结构示意图二。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种基于空中平台中继的通信系统，如图1所示，所述通信系统包括：空中悬停浮空平台，DMR制式超短波通信基站，DMR制式超短波通信基站天馈模块，通信电源模块，通信调度指挥模块；所述空中悬停浮空平台采用无人机；

所述DMR制式超短波通信基站设置在所述空中悬停浮空平台上；

其中，所述通信电源模块与所述空中悬停浮空平台电连接，所述DMR制式超短波通信基站与所述DMR超短波通信基站天馈模块电连接，所述通信调度指挥模块与所述DMR制式超短波通信基站无线连接。

进一步的，如图2所示，所述通信电源模块包含：通路电压升压单元，通路电压传输系留线，通路电压降压单元以及通路电压交流转直流单元；

所述通路电压升压单元设置在地面上，所述通路电压升压单元的信号输入端连接地面220V交流电，所述通路电压升压单元的信号输出端电连接所述通路电压传输系留线的信号输入端，所述通路电压传输系留线的信号输出端电连接所述通路电压降压单元的信号输入端，所述通路电压降压单元的信号输出端电连接所述通路电压交流转直流单元的信号输入端，所述通路电压交流转直流单元的信号输出端电连接所述空中悬停浮空平台。

进一步的，如图2所示，所述空中悬停浮空平台包含：空中悬停浮空平台电源单元，空中悬停浮空平台动力单元，空中悬停浮空平台数据链控制单元；

所述空中悬停浮空平台电源单元的输入端与所述通路电压交流转直流单元的信号输出端电连接，所述空中悬停浮空平台电源单元的输出端分别与所述空中悬停浮空平台动力单元和所述空中悬停浮空平台数据链控制单元电连接，所述空中悬停浮空平台数据链控制单元分别与所述空中悬停浮空平台动力单元和所述DMR制式超短波通信基站电连接。

悬停浮空平台的电源单元连接动力单元和数据链控制单元为他们供电，数据链路控制单元连接DMR制式超短波通信基站和动力单元，采集DMR制式超短波通信基站数据和语音，控制动力单元的功率。

进一步的，如图2所示，所述DMR制式超短波通信基站包含：基站发送单元，基站接收单元以及基站控制单元；所述基站发送单元与所述基站接收单元双向电连接，所述基站控制单元分别与所述基站发送单元和所述基站接收单元电连接。

进一步的，如图2所示，所述DMR制式超短波通信基站天馈模块包含：双工器，高增益棒状超短波天线、WiFi天线；所述双工器上设置有天线端、接收端和发送端；

所述双工器的天线端电连接所述高增益棒状超短波天线，所述双工器的接收端电连接所述基站接收单元，所述双工器的发送端电连接所述基站发送单元，所述WiFi天线无线连接所述通信调度指挥模块。

在具体实施时，为实现超短波中继功能，超短波手持机接收、发射频率要求写频不同，如超短波手持机接收频率为A，发送频率为B，相应的DMR制式超短波通信基站接收频率则为B，发送频率为A。

当某超短波手持机1的语音信号发出时，通过高增益棒状超短波天线接收语音信号，进入双工器，双工器对信号进行选择，判断频率匹配为DMR制式超短波通信基站的频率时，DMR制式超短波通信基站接收单元同时输出语音信号和语音控制信号给连接的DMR制式超短波通信基站发送单元，送出语音信号给双工器，再由高增益棒状超短波天线传送给其他手持超短波设备。通过DMR制式超短波通信基站发送单元发送给超短波手持机2，这样信号就完成了从超短波手持机1到超短波手持机2的传递。

在具体实施时，为实现在空中悬停浮空平台可以升空最大高度500米，24小时全天候巡航，所述通路电压升压单元入口接常用220V交流电，输出口连接通路电压传输系留线输入口，通路电压传输系留线输出口连接通路电压降压单元输入端，通路电压降压单元输出端连接通路电压交流转直流单元输入口。通路电压交流转直流单元输出口连接空中悬停浮空平台为其供电。飞行时使用系留线连接空中悬停浮空平台，为了避免长距离电阻大损耗大，通过通路电压升压单元，将电压升压，通过系留线在空中通路电压降压单元和通路电压交流转直流单元完成电压的降压和交流转直流，给DMR制式超短波通信基站供电，地面的持续供电可以使空中悬停浮空平台24小时全天候巡航。

在具体实施时，为实现通信调度指挥模块查询超短波手持台或车载台GPS信息，对超短波手持台或车载台发起呼叫，发文本短信信息等，利用DMR制式超短波通信基站预留的IP接口，连接wifi服务器，利用wifi服务器的透明传输技术和地面的无线路由连接，接收IP数据，完成通信调度指挥模块查询超短波手持台或车载台GPS信息，对超短波手持台或车载台发起呼叫，发文本短信信息的功能。

本实用新型技术方案在操作员的控制下，可以完成以下功能：

1.超短波手持台或车载台可通过该设备自动中继通话，配置双工器，可全双工工作；

2.空中悬停浮空平台可以升空最大高度500米，24小时全天候巡航；

3.通信调度指挥模块可以查询超短波手持台或车载台GPS信息，可以对超短波手持台或车载台发起呼叫，发文本短信信息。

本实用新型专利的有益效果为：可以满足全天候24小时巡航，系统覆盖范围为50km，系统按点对多点方式工作。弥补了无人机巡航短载重低的不足，有超短波电台通信有效可靠性高的优点，同时也大大扩展了超短波电台的通信距离。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。