数传电台,数据链系统

浅析航空数据链通信技术

浅析航空数据链通信技术发布时间：2023-02-13T02:55:25.802Z 来源：《中国科技信息》2022年9月第17期作者：杨瑛杰马紫薇[导读] 现代战争已经发展为信息化战争，对战场态势的情报获取和信息交互可以直接影响战争的局势和结果。

杨瑛杰马紫薇中航西安飞机工业集团股份有限公司陕西西安 710089摘要：现代战争已经发展为信息化战争，对战场态势的情报获取和信息交互可以直接影响战争的局势和结果。

其中，以航空数据链通信技术为基础构建的“神经网络”在支撑战场信息传输共享方面发挥着不可替代的作用。

本文介绍了目前国内、外主要使用的航空数据链通信技术，根据使用场景和特点分析了数据链系统的组成、链路结构和工作流程等，对比了美国Link4A、Link11和Link16等数据链的应用特点，特别阐述了Link16的TDMA通信结构。

最后，说明了未来航空数据链通信技术的发展和应用方向。

关键词：数据链；通信技术；TDMA引言数据链系统是在数据通信技术的基础上发展而来的，一般由数据终端设备、无线电通信设备、控制管理设备、用户接口设备等硬件单元和数据链路通信规程、应用协议等软件单元组成。

作为一种特殊的链接系统，其本质是以数据传输为媒介构成的链路总和，采用无线网络通信技术和应用协议，利用组网通信技术、数据融合技术、调制解调技术、纠错编码技术等，进行战术数据信息交换、共享及战场态势显示的一种军用数据通信网络系统。

数据链在编队成员内的各用户之间，按照共同的通信协议和规定的数据格式，实时、自动、保密地获取、传输和交换各种数据信息，从而实现信息资源共享。

为指挥中心及时掌握战场态势，迅速、正确地做出决策部署和评估任务效果等提供必要的信息和数据支撑。

通用数据链可以实现飞机平台、陆基平台和舰载平台等不同作战单元之间战术数据信息的迅速交换和共享，提高协同能力和整体作战效能。

1 航空数据链系统的构成和工作流程航空数据链系统由信息获取、信息融合处理、信息分发设备和接收执行等分系统组成，如图1所示。

数据链的操作和使用

（图18）
（图19）
UH960W数据链的改频
9. 单击确定，关闭改频软件操作界面，关闭软件（如图20），改频OK，Tx和Rx灯熄灭，数据链进入正常工作状态。
（图20）
UH960W数据链改频操作注意事项
1.打开电源后，必须在Power、 Rx和Tx三个指示灯同时亮时进入改频软件； 2.必须在Rx和Tx交替闪烁时进行改频操作，负责操作无效； 3.只改变频率和发射功率，其它参数无需改动； 4.改频软件仅仅支持16位字节电脑编码，建议采用 Win98系统； 5.频率范围：459MHz—462MHz。
数据链简介
数传电台特点：数传电台特点：无线数传电台作为一种通讯媒介，与光纤、微波、明线一样，有一定的适用范围：它提供某些特殊条件下专网中监控信号的实时、可靠的数据传输，具有成本低、安装维护方便、绕射能力强、组网结构灵活、覆盖范围远的特点，适合点多而分散、地理环境复杂等场合。在很多专网领域有广泛的应用。数传电台应用：数传电台应用：目前数传电台多应用于电力、油田、煤矿、城市水处理和集中供热等市政工程方面。
UH460M数据链的操作和使用
1.信道切换信道切换 UH460M数据链提供了15个操作信道，每按一次信道切换，将切换到下一个信道，其信道顺序为1 、2、3、4、5、6、7、8、9、 A、B、C、D、E和F （如图21）。
信道切换按钮
信道显示（图21）
UH460M数据链的操作和使用
2.功率切换功率切换 UH460M数据链提供了2种操作功率，每按一次功率切换，将切换一次高、低功率，高功率发射时红色指示灯变亮（如图22），低功率发射时红色指示灯熄灭。
UH960W数据链的改频
UH960W数据链改频是通过软件（Haida导航软件安装后，该软件被安装在Haida导航软件目录下）来实现的，改频软件仅被16位字节系统支持，通常在WIN98系统下才能正常改频。 UH960W数据链改频方法数据链改频方法 1.单击开始菜单下所有程序下天津港湾下OP950E.EXE打开改频软件（如图4）；或者是打开Haida导航软件安装目录，双击改频软件（如图5）。据链的改频

[讲解]无人机的飞行控制与导航

无人机的飞行控制与导航形形色色的无人机已经成为未来信息化、网络化战争基础性的作战装备,各国对于无人机系统的发展也不遗余力。

然而很多人对于无人机系统及其技术全貌却并不一定有着清晰的了解。

航空专家傅前哨将通过一系列文章,向你阐述无人机的相关技术及最新发展。

Q 无人驾驶飞行器系统都有些什么样的装备和设施?A 无人驾驶飞行器的使用需要一套专门的装置和设备。

整个系统包括若干架无人驾驶飞机(或其它航空器)、地面控制系统(如遥控站)、地面支援保障设备以及起飞、回收装置等。

例如,“猎人”军用无人机系统,共含8架可携带侦察设备的无人机、两个地面控制站、1个任务规划站、4个分离式接收站、1个发射回收装置等。

无人驾驶的飞机、直升机、飞艇等主要由机体、动力装置、机载导航定位系统、飞行控制系统、起飞和回收装置以及有效载荷(如侦察设备、电子对抗设备、信息传输设备、机载武器等)组成。

无人驾驶飞行器上没有乘员,因此领航员、驾驶员的任务需要由导航定位系统、飞行控制系统、自动驾驶仪等设备来完成。

Q 无人驾驶飞行器的控制方法有几种,各有什么优缺点?A 无人机的飞行控制方式较多,目前采用的主要有线控、有线电遥控、无线电遥控,程控等几种。

所谓线控,就是用手持的钢丝线对动力无人机进行操纵,此法多用于竞技航模。

有线电遥控是一种相对简单,且成本较低的操纵方式。

地面站人员通过电缆或光缆将各种控制信号传输给无人机,操纵其飞行和工作,而无人机则通过电缆将侦测到的信息送回地面站。

其缺点是受电缆长度,重量的限制,飞行器的航程和升限都不大,活动区域和观察范围较小。

一些小型的,微型的无人侦察机也采用目视遥控的方式进行操纵。

这类无人机上大都安装有一部与手持式遥控器配套的小型多通道无线电接收机。

机载接收机收到由地面遥控发射机发来的操纵指令后,将控制信号分配给各舵机,由其完成翼面,油门的控制,开启,关闭某些设备,完成对无人机的操纵。

超视距遥控的工作原理是,地面遥控站的人员通过目视、光学设备、雷达系统等,实时获取无人机的姿态,方位,距离,速度、高度等信息,并对其进行跟踪,定位和控制。

主流无人机数据链数传电台对比

主流无人机数据链数传电台对比无人机（unmanned aerial vehicle 或drone）是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器，专业化的无人机需要具备自动驾驶功能的自驾仪（无人机飞控）作为核心部件。

而数据链又是飞控不可或缺的重要组成部分，无人机要求飞行姿态稳定、实用性强，可多次进行成功作业。

通讯链需要稳定性好，而且要可工作在各种恶劣的环境下，越来越多的应用需要支持远距离传输，例如60-100km，其主要功能是用于飞控及机载（飞行姿态、GPS、航点、传感器）数据的传输。

根据本项目需求，无人机数据链数传电台的正确选取是项目成功的关键一环。

通过对目前主流的无人机数据链数传电台进行对比，见下表，仅供总体技术部参阅。

无人机数据链数传电台性能对比表型号工作电压频率功率最高接收灵敏度通信距离(视距) 重量认证数据格式级别DIGI XTend XT09-SI-NA 3.3V 902 -928MHz1W -110dbm 64km 15g FCC 透传/mavlink/兼容APM/Pixhawk 工业级3DR Radio 3.3V 433/915MHz0.5W 未知5km 25g / 透传/兼容APM/Pixhawk 消费级P400-840-OEM 3.3V 840.5-845MHz2W -116dbm 100km 6g FCC 透传/mavlink/兼容APM/Pixhawk 工业级Link800 3.3V 840.5-845MHz 2W -131dbm 100km 5g 工信部无人机专用频段认证透传/mavlink/兼容APM/Pixhawk/支持数据格式定制工业级P900-OEM 3.3V 902 -928MHz1W -111dbm 50km 5g FCC 透传/mavlink/兼容APM/Pixhawk 工业级N920-OEM 3.3V 902 -928MHz1W -113dbm 60km 25g FCC 透传/mavlink/兼容APM/Pixhawk 工业级数据提供：系统工程部无线电组李小川20160903。

无人机遥测数传通信链路

无人机数传模块简介在多旋翼无人机上常常会用到的433MHZ/915MHZ数传模块，也常被叫做“数传电台”、“无线数传模块”、“无线电遥测”等。

它是利用数字信号处理技术（Digital Signal Processing，简称DSP）和无线电技术（Radio Engineering）来实现稳定可靠的数据传输功能。

由于采用了DSP技术，使得数传这种通讯媒介具有很优异的性能以及备广泛应用于各个行业。

数传抗干扰能力强，受噪声影响小且可以通过校验等方式滤除干扰信息，对器件和电路的差异不敏感，最大的特点是可以多次再生恢复而不降低质量，还具有易于处理、调度灵活、高质量、高可靠性、维护方便等特点。

数传作为和飞控的无线数据交互工具，可以把无人机的实时状态信息传回到地面接收装置，如电机转速、电池电压、实时高度、GPS位置、姿态角度等，这些信息可以供爱好者或开发者更好的对无人机进行各方面的优化工作。

数传在其他领域也有很广泛的应用：如电力电气SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统，点多而分散的配变站十分适宜数传的使用；油田、煤矿、水文、气象等地理环境复杂数据采集工作；城市水处理、集中供热等市政工程无人值守化的推进数传也在大展身手等等。

调制方式的划分数字信号的调制方式有MSK (Minimum Shift Keying)、GFSK（Gaussian Frequency Shift Keying）、QPSK（Quadrature Phase Shift Keyin）、QAM （Quadrature Amplitude Modulation）、CPFSK（Continuous-phase frequency-shift keying）、GMSK（Gaussian Filtered Minimum Shift Keying）等等，它们都是根据ASK、FSK和PSK（调幅、调频和调相）的组合或改进而得来的。

数传电台工作原理

数传电台工作原理
数传电台是一种无线通信设备，用于传输数字信号。

其工作原理如下：
1. 数据编码：待传输的数字信号经过编码处理，将数据转换成二进制码流。

常见的编码方式有差分相移键控（DPSK）、正交相移键控（QPSK）等。

2. 数字调制：编码后的数据经过数字调制处理，将二进制码流转换成适合传输的电信号。

常见的数字调制方式有正交振幅调制（QAM）、频移键控（FSK）等。

3. 射频信号发射：经过数字调制后的信号通过射频器件进行放大和滤波等处理，转化为射频信号并发射出去。

发射的频率通常在兆赫兹（MHz）或千兆赫兹（GHz）范围内。

4. 信号传输：射频信号通过空气或其他媒介进行传输，以电磁波的形式传播。

传输过程中，需要考虑信号的传输损耗、干扰等因素。

5. 接收与解调：接收端通过天线接收到传输的射频信号，并进行放大、滤波等处理。

接收到的信号经过解调处理，将其转换为数字信号，恢复原始的二进制码流。

6. 数据解码：经过解调后的数字信号进行解码处理，将其转换为原始的数字数据。

7. 数据处理与应用：解码后的数字数据通过计算机系统或其他设备进行处理，实现特定的功能，如数据存储、显示、分析等。

通过以上步骤，数传电台实现了数字信号的传输和处理，广泛应用于无线通信、卫星通信、军事通信、航空航天等领域。

数传电台工作原理

数传电台工作原理数传电台，即数字传输电台，是一种用于无线数传系统的设备，可实现数字信息的传输和接收。

它是现代通信系统中的一个重要组成部分，广泛应用于无线通信、卫星通信、电视广播、无线局域网等领域。

数传电台工作原理包括调制解调、射频信号传输和误码控制等过程。

首先，数传电台通过调制解调技术将数字信息转化为模拟信号进行传输。

调制是将数字信号转化为可以在传输介质中传输的模拟信号的过程，解调则是将接收到的模拟信号转化为数字信号的过程。

在数传电台中，调制通常使用频移键控（FSK）调制方式。

简单来说，就是通过改变载波频率的方式来表示不同的数字信号。

对于数字“0”和“1”，分别映射到两个不同的载波频率上，在接收端可以根据频率的变化来解调出数字信号。

接下来，数传电台通过射频信号传输将调制后的信号发送到目标位置。

射频信号传输主要涉及到天线、射频发射器和射频接收器等设备。

在发射端，射频发射器接收到调制后的信号，通过天线将射频信号以无线电波的形式发送出去。

在接收端，射频接收器通过天线接收到无线电波信号，并将射频信号转化为电信号进行后续处理。

在数传电台中，常用的射频频段有VHF（甚高频）、UHF（超高频）和SHF（极高频）等。

最后，数传电台通过误码控制技术确保传输的数字信号的可靠性。

误码控制是一种通过添加冗余信息来提高传输系统可靠性的方法。

一般来说，误码控制技术包括前向纠错编码和自动重传请求（ARQ）等。

在数传电台中，常用的前向纠错编码方法有海明码和卷积码等，通过在数据中添加冗余校验位来检测和纠正传输过程中出现的错误。

而ARQ则是通过发送端和接收端之间的确认、重传机制来实现误码控制，即在接收端检测到错误时，发送请求重新发送数据。

总结起来，数传电台的工作原理主要包括调制解调、射频信号传输和误码控制三个过程。

调制解调将数字信息转化为模拟信号进行传输，射频信号传输将信号以无线电波的形式发送到目标位置，误码控制通过添加冗余信息来提高传输系统的可靠性。

无人直升机数据链路系统的设计与实现

无人直升机数据链路系统的设计与实现谢天立;裴海龙【摘要】针对无人直升机远距离遥控和通信以及抗干扰的要求,设计了一套新的数据链路系统；系统主要介绍结构组成以及各部分的功能,阐述了以无线数传和WIFI 为基础的无人直升机无线数据链系统的设计思想和总体方案,论述了系统的硬件构成及软件的特点；该系统已初步实现并通过实验和验证,成功应用于某小型无人直升机;具体实验中,已实现5公里范围内的有效控制和2公里以内的数据下传;并且逐步转移至更大机型进行实验工作.%Aiming at the need of long distance control, communication and antijamming capability, a new special data link system has been designed. The structure of system and function of every part are analyzed in detail. A UAV wireless data link system based on the CDU and WIFI is expounded with its design and scheme. The hardware and software characteristic of the system are introduced. The system has been preliminarily accomplished through experiment and verification, and successfully applied in UAV.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2012(020)002【总页数】3页(P464-466)【关键词】无人直升机;PCM解码;无线数传;WIFI【作者】谢天立;裴海龙【作者单位】华南理工大学自动化科学与工程学院,广东广州 510641;华南理工大学自动化科学与工程学院,广东广州 510641【正文语种】中文【中图分类】TP391.80 引言无人机远距离飞行一直是飞控领域的一大难题，传统的控制方式控制距离有限，而且抗干扰能力差，容易受干扰造成飞机跳舵摔机等危险情况，所以就需要设计一种可靠的数据链路系统来解决上述问题。

数据链技术及其发展

无人机作为一种先进的空中作战平台，重量轻、造价低、机动性高、隐蔽性好等优点，并能完成有人驾驶飞机不宜执行的任务，因而在现代战争中承担着战场侦查和监视、电子干扰等越来越多的任务，但随着机载任务设备（干扰器、雷达等）的不断完善和增加，地面终端与机载平台之间的数据交互量也在也在逐步提高，为了实现数据的可靠交换，提高数据传输速率，必须建立完善的数据链系统。

利用数据链进行通信，具有传输速率快、抗干扰能力强、误码率低等优点。

与传统的通信方式相比，它能极大的提高信息处理能力,并且最大限度的保证信息的完整性。

目前，航空数据链系统已经获得了广泛的应用，并已成为航空通信未来发展的主导方向。

1.国内外航空数据链系统发展情况1.1我国航空数据链系统我国目前最常用的数据链系统是80年代初研制的数传/导航兼备系统。

该系统由机载设备和地面设备构成。

数据引导与塔康设备兼容，数据率为600bps，调制方式为ASK。

其工作方式为：地面台以广播方式发出带地址码的指挥信息，机载台按地址接收各自的信息，并在接收后经一定的延迟向地面台发回复信息。

机载台把接收的信息经译码得到指令，再由码声器转化为声音指令，对重要信息还同时使用综合航向指示器的航向指令针、敌情指示器、双针高度表、双针速度表显示。

该链路存在一些不足如：不能传输话音、数据率低、不具备抗干扰能力，地面设备易受攻击等。

1.2国外航空数据链系统到目前为止，美国己经研制出TLinkI,、LinkI、LinkIII、Link4、Link11、Link16等多种战术数据链并装备了部队，现在又在着手研制和完善Link16A和Link220。

目前美国军方使用较多的仍是Link4A，因为它符合数字信息链路(TADIL)C规范，Link4A一般由控制站终端分系统、传输分系统和受控站终端分系统组成。

如1所示。

图1Link—4A系统的组成框图一个典型的Link一4A系统终端分系统包括UHF无线电设备、调制解调器、密码设备、计数据处理器和用户接口设备，它的组成框图如2典型的Link-4A的UHF半双工或全双工终端1.2.1Link—4A链路的工作原理Link—4使用一个时分多址技术在单一频率上连接不同单元，交换目标信息，在单一射频载波上按串行时分复用的方式进行传输，所传送的各个信息以一个序列的时分为基础。

RDS广播数据系统RDS数据信息

RDS广播数据系统RDS数据信息RDS（Radio Data System）是一种用于广播电台的数据传输系统，通过在调频广播信号中嵌入数字数据，可以向收听者提供额外的信息服务。

RDS数据信息是指通过RDS系统传输的各种数据内容，包括广播电台的频率、节目名称、歌曲信息、交通信息等。

本文将详细介绍RDS广播数据系统以及RDS数据信息的相关内容。

1. RDS广播数据系统的概述RDS广播数据系统是一种在调频广播中嵌入数字数据的系统，它可以通过RDS编码器将各种信息传输到收听者的收音机中。

RDS系统采用了一种称为PI （Program Identification）码的独特标识符，用于识别不同的广播电台。

此外，RDS系统还提供了一些预留的数据信道，用于传输各种附加信息。

2. RDS数据信息的类型RDS数据信息可以分为以下几种类型：2.1 频率信息RDS系统可以传输广播电台的频率信息，使收听者可以方便地切换到其他频道。

收音机可以根据接收到的频率信息自动调整到相应的频道。

2.2 节目名称RDS系统可以传输广播节目的名称，使收听者可以清楚地知道当前正在播放的节目。

这对于电台的品牌建设和节目推广非常重要。

2.3 歌曲信息RDS系统可以传输当前正在播放的歌曲信息，包括歌曲名称、艺术家名称等。

这对于音乐爱好者来说是一种很好的服务，可以方便地了解正在播放的歌曲信息。

2.4 交通信息RDS系统还可以传输实时的交通信息，包括交通拥堵、事故、施工等。

这对于司机来说非常有用，可以根据收听到的交通信息选择合适的路线。

2.5 天气信息一些RDS系统还可以传输天气信息，包括当前的天气状况、气温、湿度等。

这对于户外活动和旅行的人们来说是一种很好的参考。

3. RDS数据信息的编码和传输RDS数据信息通过RDS编码器进行编码，然后通过调频广播信号传输到收听者的收音机中。

RDS编码器将各种信息转换为二进制数据，并使用特定的协议进行传输。

收音机接收到RDS信号后，解码器将二进制数据转换为可读的文本信息，并显示在收音机的显示屏上。

无线数传电台功能详解及实际应用领域

无线数传电台功能详解及实际应用领域1.功能详解：（1）数据传输：无线数传电台的主要功能是实现数据的传输。

它通过将数字信号转换成无线电波，并通过无线电信道传输到接收端，再将无线电波转换回数字信号，实现数据的传输。

这种无线的数据传输方式，消除了布线的限制，使得数据传输不再局限于有线连接的范围内。

（2）点对点通信：无线数传电台可以实现点对点的通信，即在特定的频率和编码方式下，发送方可以将数据通过无线电波发送给接收方。

这种方式适用于需要进行远距离通信的场合，如无线对讲机、遥控器等。

（3）广播通信：无线数传电台还可以实现广播通信，即在特定的频率和编码方式下，发送方将数据通过无线电波广播出去，多个接收方可以接收到相同的信息。

这种方式适用于需要向大范围人群传达信息的场合，如广播电台、无线公告等。

（4）实时监控：由于无线数传电台具有远距离传输的功能，它可以应用于实时监控领域。

通过无线数传电台，监控摄像头可以将实时的监控画面传输到监控中心，实现对远程地点的实时监控。

（5）远程控制：无线数传电台还可以实现远程控制的功能。

通过将控制指令转换成无线电波，发送到被控制设备，实现对设备的遥控操作。

这种方式适用于需要进行遥控操作的场合，如无线门禁、遥控器等。

2.实际应用领域：（1）通信领域：无线数传电台广泛应用于通信领域，如无线对讲机、无线电台、无线公告等。

它们提供了便捷的无线通信方式，适用于需要在远距离进行通信的场合。

（2）安防领域：无线数传电台在安防领域有着广泛的应用。

例如，视频监控系统中的监控摄像头可以通过无线数传电台将监控画面传输到监控中心，实现实时视频监控。

此外，无线数传电台还可以应用于无线报警系统、无线门禁等设备，提高安防系统的灵活性和便捷性。

（3）军事领域：无线数传电台在军事领域有着重要的应用。

它可以实现军事指挥系统中的远程通信和远程控制，适用于需要进行远距离通信和指挥的军事作战场合。

（4）交通领域：无线数传电台在交通领域也有着广泛的应用。

RDS广播数据系统RDS数据信息

RDS广播数据系统RDS数据信息RDS（Radio Data System）是一种广播数据传输系统，通过在FM广播信号中嵌入数字信息，实现对广播节目和其他相关信息的传输。

RDS数据信息是指通过RDS系统传输的各种数据，包括广播节目名称、频道信息、交通信息、天气预报等。

1. 广播节目名称：RDS数据信息中的广播节目名称是指通过RDS系统传输的当前广播节目的名称。

该信息可以在RDS接收设备上显示，方便听众了解当前正在播放的节目内容。

广播节目名称可以是电台的名称，也可以是具体节目的名称，如音乐节目、新闻节目等。

2. 频道信息：RDS数据信息中的频道信息是指通过RDS系统传输的当前广播频道的相关信息。

该信息可以包括频道的频率、频道的类型（如音乐、新闻、体育等）、频道的地理位置等。

频道信息可以匡助听众快速切换到他们感兴趣的频道，并了解当前频道的类型和位置。

3. 交通信息：RDS数据信息中的交通信息是指通过RDS系统传输的道路交通状况和相关提示信息。

该信息可以包括交通拥堵情况、事故报告、道路施工信息等。

交通信息可以匡助驾驶员选择最佳的行车路线，避免拥堵和事故，提高行车安全性。

4. 天气预报：RDS数据信息中的天气预报是指通过RDS系统传输的当前地区的天气情况和预报信息。

该信息可以包括当前的天气状况（如晴天、阴天、雨天等）、温度、湿度、风速等。

天气预报可以匡助听众了解当前和未来几天的天气情况，做好相应的出行和穿衣准备。

5. 其他信息：除了以上提到的信息，RDS数据系统还可以传输其他各种信息，如电台的联系方式、节目时间表、音乐曲目信息等。

这些信息可以提供给听众更多的参考和便利，增强广播节目的吸引力和实用性。

总结：RDS广播数据系统通过传输RDS数据信息，为广播听众提供了更多的信息和便利。

通过显示广播节目名称、频道信息、交通信息、天气预报等，听众可以更好地了解当前广播内容和周边环境，做出相应的决策和调整。

RDS数据信息的传输可以提高广播的吸引力和实用性，为听众提供更好的服务体验。

RTK作业流程(简要版)

一、T20的基准站设备：主机数传电台基座\对点器小钢尺锂电池充电器及适配器基准站数传电台发射天线电瓶连接头电台写频线多用途电缆二、移动站设备：移动站主机数据采集手簿基座、对点器小钢尺锂电池充电器及适配器WA电池充电器及适配器数据链接收天线手簿托架各种数据传输电缆与电源电缆移动站碳纤杆三、仪器的连接（一）在基准站架设数传电台发射天线1、安置基准站：基准站可以安置在以已知点，也可以安置在未知点下面讲述基准站安置在已知点当安置在已知点时需要对中整平（操作同经纬仪和全站仪基本相同）：用连接器连接号基准站的主机——将基准站发到对中器上，拧紧螺丝——数传电台安置在脚架上——接上连接电缆（这是一个多功能数据线，有蓝色端口和红色端口，蓝线端口接电台背面的数据端口，连接时注意要红点对红点，红线端口接基准站数据端口，连接时注意要红点对红点）——将多功能线的电源端口插入电瓶，打开电源开关——数据链的发射天线插入数传电台背面的天线接口——打开基准站主机的电源开关。

打开数传电台开关。

数传电台表面显示的1表示的时数传电台的通道号为12、连接移动站设备：先接好碳纤杆——将移动站的数据链天线接上移动站主机——将移动站主机旋入碳纤杆顶端——安装手簿托架，将它安装到碳纤杆的适当高度，将手簿放入手簿托架，拧好连接螺丝，调整好手簿托架的高度和视角，移动站安装完毕。

基准站的主机面板是两键六灯。

这是开关键，用于开关主机电源。

电源灯，电源灯为绿色的时候表示电源电压正常。

卫星灯，每30秒闪烁的次数表示接收到的卫星数量。

数传电台灯，在发射状态时每隔1秒闪烁一次。

数传电台面板有两个按键和6个指示灯组成，这是开关键，用于开关机，通道键用于切换电台通道，每按一次切换一次，总共有10个通道，每个通道的带宽是1Mhz。

三个指示灯，TX灯，电台发射时TX灯每隔一秒闪烁一次，RX灯用于干扰测试，当电台周围有强大干扰时RX灯亮，否则不亮，放大器灯，当电台以15W工作时放大器灯亮，当电台以25W 工作时发射灯不亮，发射功率由电台背面的开关切换，当开关打到L时表示用15W发射，当开关打向H时表示25W。

跟踪地面目标小型无人机地面显控平台的设计与实现

第 30卷第 6期 2009年 11月
遥测遥控 Journal of Te lem etry, Tracking and Comm and
Vo .l 30, . 6 Novem ber 2009
跟踪地面目标小型无人机地面显控平台的设计与实现*
王洋, 刘伟, 杨国梁, 王超
( 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京 100191)
同时, 地面显控平台可以接收操纵杆的操作数据, 并将
操纵杆控制指令上传, 机载自动驾驶仪根据操纵杆控
制指令调整摄像机的位置, 扩大摄像机视角, 可大范围
搜索地面目标。操纵杆的数据发送接口为 RS232接
图 3 图像处理系统工作流程
口, 频率 100H z, 波特率 115200b / s。地面显控平台也接收图像处理系统发送的方位失谐量和俯仰失谐量, 此
帧头
数据下传链路 ( 辅助系统 ∃ 显控计算机 )
数传电台协议
操纵杆处理系统协议图像处理系统协议
7FFF
7FFF
7FFF
5A 位置, 姿态, 状态等信息
以上字节取异或
4D 操纵杆位置编码以上字节取异或
3E 俯仰、方位失谐量以上字节取异或
数据上传链路 ( 显控计算机 ∃ 无人机系统 ) 数传电台协议
7FFF
帧头
7FFF
数据受到干扰或链路帧类型
2C
帧类型
6B
数据缺失, 校验字是区数据包俯仰阻尼控制比例系数
数据包
图像方位失谐量
分链路数据帧是否正校验字
以上字节取异或
校验字
以上字节取异或
常的重要依据。
!!
!!

无人机组成结构

无人机的系统结构和组成无人机系统结构主要包括五个部分，分别是：飞机平台系统、飞行控制与管理分系统、任务设备分系统、通讯与数据链系统、地面控制站及保障系统。

1. 飞机平台系统：是无人机飞行的主体平台，主要提供飞行能力和装载功能。

由机体结构、动力装置、电气设备等组成。

2. 飞行控制与管理分系统：是对无人机实现控制与管理，是无人机完成起飞、空中飞行、执行任务、返场着陆等整个飞行过程的核心系统。

3. 任务设备分系统：根据使用用途进行安装，无人机可装载的任务载荷包括：倾斜摄影相机、光电吊舱、根据任务需要进行换装，通过地面控制站实现任务设备信息的实时监视、记录，完成侦察、通信情报分析与分发。

4. 通讯与数据链系统：通讯与数据链分系统包括：地面数据链路与机载数据链，地面数据链路主要完成地面控制站至无人机的遥控指令的发送和接收，机载数据链主要完成无人机至地面站的遥测和载荷数据，用于传送无人机的姿态、位置、机载设备的工作状态、当前遥控指令和实时图像等。

5. 地面控制站及保障系统：主要完成对无人机的遥控、遥测、跟踪定位和任务设备信息传输，实现对无人机和机载任务设备的远距离控制。

无人机主要由机身、动力系统、飞控系统、通信系统、导航系统、任务系统组成。

1.机身：是无人机的主要部分，相当于人体的骨骼，为无人机提供支撑和搭载设备。

2.动力系统：主要提供飞行动力，包括电机、电源、电池等设备。

3.飞控系统：是无人机的核心系统之一，通过GPS、北斗导航系统对无人机进行定位和导航，实现无人机的自主飞行。

4.通信系统：主要完成地面控制站与无人机之间的遥控指令和数据传输，通过无线电、数传电台等设备进行通信。

5.导航系统：主要完成无人机的路径规划和导航，通过惯性导航、卫星导航等方式实现。

6.任务系统：根据使用用途进行安装，主要包括任务设备、传感器等。

除了以上几个系统，无人机还包括地面控制站、保障系统等，地面控制站主要完成对无人机的遥控、遥测、跟踪定位和任务设备信息传输，保障系统则主要负责对无人机进行维护和保障。

第08章无人机数据链路系统

8.2.2 调制解调
解调：解调是调制的反过程，通过具体的方法从已调信号的参量变化中将恢复原始的基带信号。
在这里主要讲了相干解调和非相干解调两种：相干解调也叫同步检波，它适用于所有线性调制信号的解调。实现相干解调的关键是接收端要恢复出一个与调制载波严格同步的相干载波。相干解调是指利用乘法器，输入一路与载频相干(同频同相)的参考信号与载频相乘。非相干解调，即不需提取载波信息(或不需恢复出相干载波)的一种解调方法。非相干解调是解调方法的一种，是相对相干解调而言的。非相干解调是通信原理中的一种重要的解调方法，无论在模拟系统和数字系统中都非常重要。非相干解调的优点是可以较少的考虑信道估计甚至略去，处理复杂度降低，实现较为简单，但相比相干解调方法性能下降。
解码：接收机解码电路中的单片机（单片计算机）收到这种数字编码信号后，再经过数 /模转换，将数字信号还原成模拟信号。
8.2.1 编码解码
PCM优点： 1.抗干扰性：如果在此种编码脉冲传送过程中产生了干扰脉冲，解码电路中的单片机就会自动将与“0”或“1”脉冲宽度不相同的干扰脉冲自动清除。如果干扰脉冲与“0” 或“1”脉冲的宽度相似或干脆将“0”脉冲干扰加宽成“1”脉冲，解码电路的单片机也可以通过计数功能或检验校核码的方式，将其滤除或不予输出。 2.可以很方便的利用计算机编程，不增加或少增加成本，实现各种智能化设计：将来的比例遥控设备完成可以采用个性化设计，在编解码电路中加上地址码，实现真正意义上的一对一控制。另外，如果在发射机上加装开关，通过计算机编程，将每个通道的256 种变化分别发送出来；接收机接收后，再经计算机解码后变成256路开关输出。这样，一路PCM编码信号就可变成256路开关信号。
第8章无人机数据链路系统

机载甚高频ACARS数据链系统及通信管理单元设计

机载甚高频ACARS数据链系统及通信管理单元设计张力支【摘要】装备通信管理单元、甚高频电台等机载设备的飞机具备接入飞机通信寻址与报告系统(ACARS)地空数据网络的能力.分析了甚高频ACARS数据链机载系统的结构,探讨了通信管理单元的服务功能和应用功能,基于通信管理单元与甚高频数传电台、机上系统以及驾驶舱之间的接口和协议,设计了实现ACARS协议的通信管理单元的软件结构模型.【期刊名称】《电讯技术》【年(卷),期】2011(051)012【总页数】4页(P101-104)【关键词】飞机通信寻址与报告系统;数据链;通信管理单元;甚高频数传电台;空中交通服务【作者】张力支【作者单位】中国西南电子技术研究所,成都610036【正文语种】中文【中图分类】V2431 引言飞机通信寻址与报告系统(Aircraft Communication Addressing and Reporting System,ACARS)目前广泛应用于民用航空飞机与地面系统的数据通信中。

借助于ACARS数据链[1],飞机计算机系统的数据能自动或人工下传到地面计算机网络,使飞机成为地面控制、指挥与管理系统的一部分。

基于字符的ACARS数据链于1978年引入民航并在全球使用,每月大约一万架装有数据链的飞机传递约3 500万的ACARS报文信息。

我国于20世纪90年代开始了数据链地面网络的建设,目前民航部门的甚高频地面数据网络包括82套地面站和一个网络管理处理系统,范围覆盖国内除青藏高原外的所有地区。

ACARS数据链利用飞机机载设备和地空数据通信服务提供商的通信网络,通过VHF/HF/SATCOM传输媒介,建立起飞机与地面计算机系统之间的连接,实现地面系统与飞机之间的数据通信。

目前我国仅支持基于VHF的ACARS数据通信。

2 VHF ACARS机载系统设计VHF ACARS机载系统由一套通信管理单元(CMU)或ACARS管理单元、甚高频收发信机、多功能控制与显示组件、打印机等设备组成,通过总线接口与飞行管理计算机、中央维护系统、飞机状态监视系统等连接。

数据链的发展及运用

数据链的发展及运用数据链是一种在多个传感器、指挥信息系统、武器系统等作战单元之间，采用一种或多种网络结构，按照规定的通信协议和消息标准传递格式化战术信息的数据信息系统。

一、数据链概述（一）数据链的基本组成与一般通信系统所不同，数据链除了拥有通信终端、传输设备等基本要素以外，最大区别就是拥有特殊的通信规范，即数据报文的消息标准和控制链路运行的通信协议。

没有这些通信规范，即使有了先进的通信设施和通信网络，也不能称其为数据链。

因此，将数据链视为实际的硬件设备，不如视为一组规范了传输方式、信息格式、各节点间的组网方式、使用的硬件规格等实现信息交换的协定、规范。

另外，数据链还包括一些保障通信安全、可靠运行的辅助设备，如加密/解密装置（密码设备）、自检设备、电源等。

所以，数据链的基本组成可以概括为三大要素：终端设备、传输设备和通信规范。

广义上的数据链系统还包括与数据链相连接的信息提供者、使用者和管理者等要素，即与数据链紧密相连的指挥信息系统、武器系统和各种传感器等平台。

这些要素虽然不能直接算作数据链系统的组成要素，但离开它们数据链的作用和功能将不能发挥，所以我们将这些要素称为数据链的外围构成要素，将数据链设备的组成称为数据链的内在组成要素。

正是在这些外围和内在组成要素的共同作用下，数据链系统才能有效运作：战术情报信息由各种传感器产生，战术指挥控制信息由指挥信息系统产生，这些战术信息通过数据链进行传递，并输送到相应的武器系统，形成了战术信息由生产到有效使用的通路。

战术信息通过数据链在这些联网的平台之间快速流动，将物理空间上相互分离的各个作战单元紧密的链接成一个整体。

其实，自从数据链诞生起，它就与指挥系统、传感器和武器系统紧密地结合在一起。

随着信息化程度的加速，数据链与指挥信息系统、武器系统、传感器的一体化程度在加快。

美国海军20世纪60年代装备的海军战术数据系统（NTDS）就是数据链与指挥信息系统一体化的成功范例，它是将Link-11与舰载和机载的指挥控制系统进行了一体化设计，从而将编队各个舰载指挥控制系统连为一体，有效地提高了整体的作战效能。

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第08章 无人机数据链路系统

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第08章无人机数据链路系统