[实用新型]一种无人机

说明书

本实用新型公开了一种无人机。该无人机包括：处理器、功率放大器、天线以及GPS模块，处理器分别与功率放大器和GPS模块相连，功率放大器与天线相连；GPS模块获取无人机和地面站的位置信息，将位置信息发送至处理器；处理器对位置信息进行处理，确定无人机上的功率放大器的工作模式，并向功率放大器发送对应工作模式的控制信号；功率放大器根据控制信号选择对应工作模式的增益参数阈值，按照增益参数阈值对射频发射信号进行功率放大；天线将放大后的信号发送至地面站。可见，本实用新型根据无人机和地面站的位置信息调整功率放大器的工作模式，既能保证射频发射信号传输质量，同时也降低了功率放大器的功耗，提高了无人机的续航时间。

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，特别涉及一种无人机。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，常用于空中拍摄、地理测绘、交通实时监控、供电线路巡检、农药喷洒等方面。随着无人机技术的发展，无人机上的电子器件也日益增加，越来越多的新电子器件被加入到无人机中，一方面提高了无人机的性能，而另一方面又增加了无人机的功耗，降低无人机的续航时间。

在现有的无人机上，按照功耗从高到低排列，主要的电子器件包括：(1)螺旋桨电机；(2)射频通信发射模块；(3)主控制系统芯片；(4)摄像头；(5)传感器；(6)射频通信接收模块。

在无人机的各种电子器件中射频通信发射模块耗电较大，特别是工作在5.8GHz的数传射频模块(用于发射飞行状态数据等)和图传射频模块(用于发射无人机采集的图像数据、视频数据等)。由于5.8GHz的环境信号衰减较大，而功率放大器本身存在功放效率的问题，为了保证无人机的飞行状态数据和采集的图像数据、视频数据等能够远距离的传回地面站，常常需要使用32dBm的大功率放大器。当数传射频模块和图传射频模块同时产生射频发射信号的时候，功率放大器对二者的射频发射信号进行功率放大消耗的功耗达到了10W左右，降低了无人机的续航时间。

如此高功率的放大器，能使射频发射模块与地面站的通信距离达到1km以上。然而在实际应用中，无人机也有近距离工作(如无人机离地面站操作人员几十米)的情况，在此种近距离工作的情况下，图传、数传的射频发射功率只需要十几个dBm，实际消耗的功率不到1W，若仍然采用大功率放大器会造成能源的浪费。

实用新型内容

为了解决现有无人机的功率放大器功耗大、无人机续航时间短的问题，本实用新型提供了一种无人机，该无人机包括：

处理器、功率放大器、天线以及GPS模块，处理器分别与功率放大器和GPS模块相连，功率放大器与天线相连；

GPS模块获取无人机和地面站的位置信息，并将位置信息发送至处理器；

处理器对无人机与地面站的位置信息进行处理，确定无人机上的功率放大器的工作模式，并向功率放大器发送对应工作模式的控制信号；

功率放大器根据控制信号选择对应工作模式的增益参数阈值，按照增益参数阈值对射频发射信号进行功率放大；

天线将放大后的射频发射信号发送至地面站。

可选地，功率放大器的工作模式包括第一工作模式、第二工作模式和第三工作模式；第一工作模式的增益参数阈值小于第二工作模式的增益参数阈值小于第三工作模式的增益参数阈值。

可选地，功率放大器为增益可调功率放大器。

可选地，增益可调功率放大器为间接电流反馈功率可调放大器。

可选地，无人机还包括与增益可调功率放大器相连的增益开关，处理器根据控制信号控制增益开关与增益可调功率放大器的不同控制端口相连，不同的控制端口对应不同的增益参数阈值。

可选地，GPS模块为差分GPS模块。