一种无人机机载设备无线维护方法与流程

本申请涉及无人机系统保障，具体涉及一种无人机机载设备无线维护方法。

背景技术：

1、无人机系统包含无人机控制站和无人机，无人机系统在飞行前机务准备和飞行后机务准备过程中有两个重要环节：无人机起飞前通电检查和着陆回场后通电检查。通过此过程，机务人员完成对无人机电子设备状态的检查，判断无人机电子设备状态的完好性。目前，此过程工作的主要步骤为：1）综合检测车/设备，提前布置于距离无人机一定位置处；2）机务人员携带工具到无人机旁，使用工具拆卸无人机维护口盖；3）机务人员通过一定长度的线缆（若干米）连接综合检测车/设备和无人机维护口盖内的维护接口；4）机务人员确认线缆连接无误后，通过运行维护软件（软件运行在综合检测车/设备）开始进行无人机电子设备状态检查；5）检查确认无误后，机务人员拆除线缆并收回线缆；6）机务人员携带工具并使用工具重新安装维护口盖，并确认安装可靠；7）完成后，执行其他阶段工作，若需对其他无人机进行通电检查，综合检测车/设备移动到合适位置，重复执行以上相同步骤。

2、现有无人机系统在无人机起飞前通电检查和着陆回场后通电检查过程中，通过拆装维护口盖结合有线线缆连接的方式进行检查，同时，若需要在不同无人机之间切换时，依次重复此过程。因此，目前的方法过程十分繁琐、费时费力、不利于满足快速检查维护，且不利于对多架无人机进行同时检查维护，使得无人机检查维护的灵活性严重受限。

3、公开号为cn203232559u的实用新型专利公开了一种飞机无线维护系统，该系统包括，地面无线组件和机上无线组件，上述地面无线组件和机上无线组件分别由一个具有spi接口和uart串口的中央处理器和无线模块组成，该中央处理器通过spi接口与无线模块的spi接口相连，其中，地面无线组件的中央处理器通过电缆与usb插座连接，机上无线组件由机上电源通过外部通信插座供电。本实用新型运用短距无线通信技术，使用ism公共频段，采用gfsk调制，实现数据的透明传输。只需要在机上装载一个机上无线组件，并对每个机上无线组件指定一个唯一的编码。跟机上飞控计算机通信时，只需通过对码建立连接即可通信，获得机上飞控系统或其它综合管理数据系统的参数。本实用新型解决了飞行控制系统地面维护检测依靠电缆交互通讯存在的弊端。

4、上述现有技术描述的是一种无线连接的组件以及该组件的内部组成结构，用于飞控系统或其它综合管理数据系统与地面设备的无线连接，并且该系统不能适用于与一对多的应用场景，且仅适用基于飞控系统或其它综合管理数据系统的连接的一对一连接。

技术实现思路

1、为了解决上述现有技术中存在的问题和不足，本申请提出了一种无人机机载设备无线维护方法，采用无线通信链路代替有线线缆，实现上电即连接，连接即维护的应用场景，实现了综合检测设备对多架无人机同时进行检查维护的效果。

2、为了实现上述发明目的，本申请的技术方案具体如下：

3、一种无人机机载设备无线维护方法，包括以下步骤：

4、步骤s1.在综合检测设备以及无人机上分别安装第一无线装置和第二无线装置，第一无线装置和第二无线装置之间通过第一无线通信链路通信；

5、步骤s2.综合检测设备和无人机分别上电，两者通过第一无线装置和第二无线装置建立连接；

6、步骤s3.综合检测设备和无人机之间通过第一无线通信链路进行业务数据的收发，实现无人机机载设备的无线维护；

7、步骤s4.无人机机载设备维护完成后，综合检测设备断开与无人机之间的连接，断开连接后无人机设备回到无线静默状态。

8、作为优选地，所述步骤s2具体包括：

9、综合检测设备以及无人机分别上电，综合检测设备上的第一无线装置上电后处于无线搜索状态，无人机上的第二无线装置上电后处于无线静默状态；

10、第一无线装置搜索其无线信号覆盖范围内的第二无线装置，并按照一定的周期通过第一无线通信链路，向其无线信号覆盖范围内的第二无线装置广播搜索信号，处于其无线信号覆盖范围内的第二无线装置收到该信号后由无线静默状态切换为无线收发状态；

11、无人机根据第二无线装置接收到的广播搜索信号进行核对，核对成功后，第二无线装置通过第一无线通信链路发射应答申请加入信号至第一无线装置，综合检测设备根据第一无线装置接收到的信号消息完成认证和鉴权，并同时实现无人机的无线资源分配，综合检测设备通过第一无线装置向第二无线装置发送应答申请结果消息，无人机收到消息后，综合检测设备与无人机之间连接成功，两者之间实现连接，并可以通过第一无线通信链路进行业务数据的收发。

12、作为优选地，所述步骤s3还包括：

13、当第一无线通信链路的底层检测到在一定时间周期内，综合检测设备与无人机之间无业务数据收发时，两个无线装置按照一定的时间间隔，在各自的发射时隙发送心跳包消息，实现第一无线通信链路的维护。

14、作为优选地，所述综合检测设备发出的广播搜索信号包括综合检测设备的id、连接认证口令、秘钥以及维护权限。

15、作为优选地，所述无人机发射的应答申请加入信号包括无人机id、秘钥比对结果、连接认证口令结果以及无线资源申请。

16、本申请的有益效果：

17、（1）本申请的方法可被用来帮助实现有线线缆替换为无线链路的使用场景，例如：无人机系统中无人机在起飞前通电检查和着陆回场后通电检查过程中，采用无线维护连接及控制方法，可以减少机务人员工作量（拆卸口盖、连接电缆、拆卸电缆、安装口盖等），减少维护检测准备过程，减少机务人员投入，节约通电检查的时间。

18、（2）本申请的方法可被用来帮助实现综合检测设备对多架无人机进行同时检查维护的应用场景，例如，需要同时对多架无人机或者无人机集群进行检查维护的应用场景。采用本申请的无线维护方法，可以同时实现对多架无人机的检查维护，极大提高检查维护工作效率，节约检查维护工作时间，改变检查维护方式，减少机务人员投入。

技术特征：

1.一种无人机机载设备无线维护方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种无人机机载设备无线维护方法，其特征在于，所述步骤s2具体包括：

3.根据权利要求1所述的一种无人机机载设备无线维护方法，其特征在于，所述步骤s3还包括：

4.根据权利要求2所述的一种无人机机载设备无线维护方法，其特征在于，所述综合检测设备发出的广播搜索信号包括综合检测设备的id、连接认证口令、秘钥以及维护权限。

5.根据权利要求2所述的一种无人机机载设备无线维护方法，其特征在于，所述无人机发射的应答申请加入信号包括无人机id、秘钥比对结果、连接认证口令结果以及无线资源申请。

技术总结
本申请公开了一种无人机机载设备无线维护方法，本方法包括以下步骤：步骤S1.在综合检测设备以及无人机上分别安装第一无线装置和第二无线装置，两个无线装置之间通过第一无线通信链路通信；步骤S2.综合检测设备和无人机分别上电，两者通过第一无线装置和第二无线装置建立连接；步骤S3.综合检测设备和无人机之间通过第一无线通信链路进行业务数据的收发，实现无人机机载设备的无线维护；步骤S4.无人机机载设备维护完成后，综合检测设备断开与无人机之间的连接，断开连接后无人机设备回到无线静默状态。本申请采用无线通信链路代替有线线缆，实现上电即连接，连接即维护的应用场景，实现了综合检测设备对多架无人机同时进行检查维护的效果。

技术研发人员：刘强,余佳威,李昱辰,张斌,潘力,梁国浩,易春兰,谈有昇
受保护的技术使用者：成都飞机工业（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11