[实用新型]一种通用化可配置无人机地面站

权利要求书

1.一种通用化可配置无人机地面站，其特征在于：所述的地面站包括飞行器适配模块、训练通信模块、飞行通信模块、握杆操纵及脚蹬操纵数据采集模块、语音识别与告警模块、语音和视频采集模块、3D视景显示模块、任务规划模块、电子飞行信息模块、多点触摸模块、内部通信模块和数据库模块，其中任务规划模块、握杆操纵及脚蹬操纵数据采集模块、语音识别与告警模块、电子飞行信息模块、多点触摸模块部署在计算机A上，飞行通信模块、训练通信模块、飞行器适配模块、数据库模块、语音和视频采集模块、3D视景显示模块部署在计算机B上，内部通信模块同时部署在两台计算机上，以保证两台计算机的通信；计算机A和计算机B通过STP双绞网线连接到路由器，计算机A通过3个微型高清多媒体接口即minidisplayport驱动多点触摸模块，并通过对三个多点触摸显示器的形式实现与用户的沟通；握杆操纵操纵握杆及脚蹬、音箱和麦克通过USB接口接入计算机A，并分别对应计算机A中的握杆操纵及脚蹬操纵数据采集模块、语音识别与告警模块；计算机B通过高清晰多媒体接口即HDMI口驱动3D显示器，所述的3D显示器对应计算机B内部的3D视景显示模块，语音和视频采集模块使用的监控摄像头和麦克通过USB接入计算机B；键盘和鼠标连接到多电脑切换器即KVM切换器上，通过快捷键在计算机A和计算机B之间随时切换。

2.根据权利要求1所述的一种通用化可配置无人机地面站，其特征在于：所述的飞行器适配模块用于进行数据链路的选择，数据链路包括虚拟链路和真实链路；模拟训练时选择虚拟链路，通过训练通信模块实现地面站对数字飞机的遥控遥测；真实飞行时选择真实链路，通过飞行通信模块实现地面站对真实飞机的遥控遥测。

3.根据权利要求1或2所述的一种通用化可配置无人机地面站，其特征在于：地面站选择模拟训练模式时，训练通信模块实现地面站与数字飞机之间的通信，此时，地面站的两台计算机通过交换机与一个或多个数字飞机进行物理连接，数字飞机通过用户数据报协议UDP单播的方式将无人机仿真数据分发到地面站的接收端中，地面站将接收到的操纵指令再通过用户数据报协议UDP单播的通信方式发送到相应的数字飞机中；当飞机适配模块选择真实链路时，飞行通信模块用于地面站与真实无人机进行通信，此时，地空数据链的地面终端与机载终端的所有数据通信都是通过串口通信经由无线电数传电台实现的。

4.根据权利要求1所述的一种通用化可配置无人机地面站，其特征在于：握杆操纵及脚蹬操纵数据采集模块采用微软的多媒体编程接口DirectX和微软的多媒体微系统技术，将握杆操纵及脚蹬的油门、纵向杆量、横向杆量、脚蹬位移、自定义任务苦力帽摇杆指令信号采集到计算机A内存中，并经过计算机量到物理量的转换后，通过内部通信模块发送给飞行器适配模块，并通过训练通信模块发送给数字飞机，或通过飞行通信模块发送给真实无人机，以实 现对无人机的姿态、位置以及任务载荷的遥控。

5.根据权利要求1所述的一种通用化可配置无人机地面站，其特征在于：所述的语音识别与告警模块包括语音识别子模块和语音告警子模块；所述的语音识别子模块通过麦克采集操纵手语音指令，通过与本模块内预置的语音库中的预存指令比较，识别并响应操纵手的指令；所述的语音告警子模块实时地对仿真遥测数据或实际飞行遥测数据进行检测，当检测到需要操纵手注意或立即处置的数据时，通过音箱发出警报信号，点亮警示灯，并在电子飞行仪表模块相应位置显示警报信息及相应的处置建议。

6.根据权利要求1所述的一种通用化可配置无人机地面站，其特征在于：所述的语音和视频采集模块用于对无人机操作手的训练或执行任务的全过程进行监控，将采集到的音频和视频存储到计算机B硬盘中，供训练或执行任务之后分析与评估。

7.根据权利要求1所述的一种通用化可配置无人机地面站，其特征在于：所述的3D视景显示模块将由训练通信模块得到的数字飞机的姿态和位置数据驱动视景软件vega prime生成立体视景仿真程序，并支持多个视角的切换，包括第三方视角和前视摄像头视角；实际飞行时将通过飞行通信模块获得的真实视景数据经过处理同时输出在3D视景显示器上；实时飞行或模拟训练时，直接通过内部通信模块接收飞机的位置和姿态数据；回放训练时，直接从数据库模块通过内部通信模块将飞机的位置和姿态数据传递给3D视景显示模块，通过3D显示器进行显示。

8.根据权利要求1所述的一种通用化可配置无人机地面站，其特征在于：所述的电子飞行信息模块包括主飞行显示单元、发动机/警告显示单元和系统信息显示单元；其中主飞行显示单元用于显示的主要信息有：姿态、空速、高度和垂直速度，发动机/警告显示单元包括上部区域和下部区域两部分，上部区域用于指示发动机的参数、滑油、燃油和襟翼/缝翼位置，下部区域用于显示记忆信息；系统信息显示器单元提供飞机的当前状态，可分为两个主要部分：上半区显示各系统页面，飞机系统的简图；下半区显示常用参数。