[发明专利]一种用于无人作业装备的通信协议数据包及通信系统

说明书

本发明公开了一种用于无人作业装备的通信协议数据包及通信系统，数据包内容包括有标识数据包起始地址的起始标识单元、记录负载信息长度信息的负载长度单元、用于握手检验的序列码单元、发送信息的系统的系统ID单元、发送信息的组件的组件ID单元、用于标识信息种类的信息ID单元、记录传输数据的负载信息单元、用于消息包完整性检验的校验单元；通信系统包括发送端与接收端，发送端与接收端之间的通信通过数据包实现。该数据包每次传输的内容只包括一个消息类的消息，解决了大数据量情况下数据堵塞、数据冗余的问题，有效提高执行效率；另外还包括有保证数据包可靠性的序列码单元和验证消息包完整性的校验单元，确保数据包的准确性。

技术领域

本发明涉及无人作业装备技术领域，特别涉及到一种用于无人作业装备的通信协议数据包及通信系统。

背景技术

随着移动互联网、物联网、云计算、机器人控制等技术的迅猛发展技术发展及传感器硬件成本的下降，小型无人载具(类机器人)被越来越广泛的应用于各个行业，如将空中机器人应用于灾后搜救、电力架设、农林植保、遥感测绘、空中物流、消费娱乐等，将无人车应用于智能仓储、地面物流等、将无人船应用于海洋搜救、勘探等。对无人载具的远距离遥控指挥、系统数据的回传监测都离不开安全可靠的数据通信。

随着智能手机的功能发展尤其在WiFi/蓝牙/3G/4G通信领域的成熟，以智能手机为地面站终端(Ground Control Station，GCS)与无人载具进行数据传输交互，具有极大的便携优势，值得关注。

现有数据传输方式是通过将所有需要通信的数据一次打包的方式进行发送，然后根据事先设定好的通信协议完成解包，得到需要的相关数据，解包过程一般如下，先对整个打包数据的头两位字节进行握手，握手通过认定为所需数据包，然后根据协议，按字节位数截取相对应的的数据，最后几位数据为截至位，表示解包完成。

针对数据量较少时，现有方法可满足基本通信需求。缺点在于，当数据较大，针对无人作业装备及其他类似系统，数据量一般都很大，如果将大量数据打包在同一数据包中，容易出现数据堵塞、数据读取困难等现象，并且如果发生丢包，则会丢失大量数据。

另一方面，很多传输的数据信息是重复和固定的，而对于无人机这类需要极高实时性的系统，大量的重复数据会导致通信速度过慢，不能满足需求。并且针对不同用户群体、不同的执行任务对系统数据的需求不一样，使用原有方法时，相应的变通性不足，出现数据量冗余，影响通信系统的数据传输的速度、稳定性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于无人载具通信的数据包和通信系统，根据预先设定的消息分类方法，将传输的大量数据分类传送；该数据包每次只包括有一个类的消息，解决了大数据量情况下数据堵塞、数据冗余的问题，有效提高执行效率；另外还包括有保证数据包可靠性的序列码单元和验证消息包完整性的校验单元，确保数据包的准确性。

本发明还提供了一种数据包，内容包括有标识数据包起始地址的起始标识单元、记录负载信息长度信息的负载长度单元、用于握手检验的序列码单元、发送信息的系统的系统ID单元、发送信息的组件的组件ID单元、用于标识信息种类的信息ID单元、记录传输数据的负载信息单元、用于消息包完整性检验的校验单元；

优选的实施方式，起始标识单元、负载长度单元、序列码单元、系统ID单元、检验单元字节长度固定；负载信息单元的长度由负载长度单元内容指定。

优选的实施方式，述校验单元包括有第一校验单元和第二校验单元。

相应的，本发明还提供了一种通信系统，包括发射端和接收端，发射端和接收端之间通过以上所述的数据包进行通信；

所述发射端为无人载具，或地面终端，或无人载具内部系统，或无人载具内部组件。

所述接收端为无人载具，或地面终端，或无人载具内部系统，或无人载具内部组件。