[发明专利]无人机、遥控器及其控制方法、遥控系统

说明书

本发明公开了一种无人机、遥控器及其控制方法、遥控系统。无人机通过第一通信网络向所述遥控器发送信号，并从所述遥控器接第一信号切换指令以及根据所述第一信号切换指令，从所述第一通信网络切换至第二通信网络以向所述遥控器发送信号。遥控器则接收用户操作产生的第一信号切换指令并根据所述第一信号切换指令从所述第一通信网络切换至第二通信网络以向所述无人机发送所述信号。本发明的无人机和遥控器分别具有两个收发器，以通过第一通信网络和第二通信网络相互通信。

本申请是申请日为2017年1月17日、申请号为201780000034.2、发明名称为“无人机、遥控器及其控制方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明提出了无人机及其遥控器的控制方法、及相应的无人机和遥控器。本发明涉及双通信模式的协同遥控，特别是使用移动通信网络增强普通无线遥控的方法，主要涉及无线数据传输、移动通信等技术领域。

背景技术

随着技术的进步和成本的降低，越来越多的用户开始使用无人机、航模、无人车进行航拍、竞技、娱乐等活动。使用以上设备时，操作者操纵遥控端向被遥控端发送遥控信号，控制其运动或者运行；被遥控端将自身的运行状态或者摄录到的图像、声音等发送到遥控端，便于操作者观察被遥控端的运行状况，以及决定下一步运行的动作。遥控端和被遥控端之间无线链路的稳定性、实时性直接影响运行安全和使用体验，是遥控领域至关重要的环节。

遥控端和被遥控端之间有两种主要的方式来建立无线连接。第一种方式如图1所示，遥控端和被遥控端之间不依赖于第三方，直接互相向对方发送无线信号，从而建立直接连接。第二种方式如图2所示，遥控端和被遥控端之间不直接建立连接，而是各自带有一个移动通信模块，二者分别向移动通信网络注册，注册成功后，二者通过移动通信网络建立间接连接。

现今绝大多使用无人机、航模、无人车使用的是第一种方式，它们一般使用2.4/5.8GHz的免费频段直接建立连接。这种方式的优点是系统复杂度低，容易维护，使用成本很低，在没有干扰、遮挡的情况下，延时低，带宽高，具有较好的使用体验。

随着移动通信技术发展到第三代和第四代(3G/4G)，移动网络可以提供较大的带宽和较低的延时。通过移动通信网络传输控制、图像、声音在技术上是可行的。少部分无人机、航模、无人车等设备开始使用移动通信网络来和遥控端之间建立间接连接，这种方式的优点是频段专用，干扰少，只要有移动通信网络存在，可以实现非常远的传输距离，即使遥控端和被遥控端之间有遮挡，仍然不影响遥控或数据传输，可以实现超视距、异地遥控、传输视频、图像等功能。

由于法律法规的要求，免费频段的无线发射功率是受到限制的，再加上WiFi也工作在这两个频段，2.4/5.8GHz的免费频段拥挤不堪，干扰严重，一般情况下只实现数百米到数公里的传输距离。另外，由于高频无线电波绕射性能和穿透性能都比较差，当遥控端和被遥控端之间出现障碍物阻挡时，往往会出现信号中断的情况。对于无人机、航模、无人车等设备来说，遥控信号不好或者中断是非常危险的，很容易发生损毁事故，造成财产损失或者生命伤害。

遥控端和被遥控端之间通过移动通信网络建立间接连接的方式使用的是专有频段，虽然有干扰少，距离远等优点，但是移动通信网络的流量费很高，使用成本极高；另外在数据传输的延时上，由于需要经过移动通信网络转发，其数据延时也会比直接连接方式的延时大。

由此可见，直接连接的方式虽然成本低，延时小，但是容易受到干扰，距离短，遇到遮挡容易丢失信号；通过移动网络间接连接的方式虽然距离远，覆盖广，但延时大，成本高。

发明内容

本发明的一个方面提供了一种无人机的控制方法，所述无人机用于与遥控器通信，其特征在于，所述方法包括：通过第一通信网络向所述遥控器发送信号；接收第一信号切换指令；以及根据所述第一信号切换指令，从所述第一通信网络切换至第二通信网络以向所述遥控器发送所述信号。