[发明专利]一种基于北斗差分定位的无人机跟瞄通信系统及方法

权利要求书

1.一种基于北斗差分定位的无人机跟瞄通信系统，其特征在于，包括主机单元、电源系统和云台单元；所述主机单元分别与所述电源系统和所述云台单元相连接；所述主机单元包括主控模块、光纤通信单元、数传电台和RF模块，光纤通信单元通过网口与主控模块相连接，数传电台和RF模块分别通过串口与主控模块相连接；所述电源系统包括充电控制器、太阳能板和蓄电池，太阳能板和蓄电池分别与充电控制器相连接；所述云台单元包括云台系统、北斗差分定位模块和微波基站，微波基站通过网线与云台系统连接，北斗差分定位模块通过串口与云台系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于北斗差分定位的无人机跟瞄通信系统，其特征在于，所述主机单元还包括5G通信单元，5G通信单元通过USB 接口与主控模块连接。

3.基于权利要求1所述系统的一种基于北斗差分定位的无人机跟瞄通信方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

步骤一：建立跟瞄系统工作坐标系；

步骤二：基于北斗差分定位原理，计算云台单元精确位置坐标，再由主控模块计算出云台单元地理位置信息到工作坐标系的转换矩阵；

步骤三：将无人机实时地理位置信息转换为跟瞄系统工作坐标系中的工作坐标信息；

步骤四：由主控模块根据无人机实时工作坐标信息，计算微波基站瞄准无人机飞行区域转动数据，并通过网络控制云台系统转动，实时动态调整云台系统姿态；

步骤五：无人机通过跟瞄系统提供的无线宽带网络覆盖将高清实时视频回传给跟瞄系统主机单元，跟瞄系统主机单元再通过光纤通信单元回传到无人机后台。

4.根据权利要求3所述的一种基于北斗差分定位的无人机跟瞄通信方法，其特征在于，所述步骤一具体包括：以云台单元坐标位置作为坐标原点（0，0，0），以正北方向为Y轴，正东方向为X轴，Z轴符合“左手坐标系法则”，建立工作坐标系。

5.根据权利要求3所述的一种基于北斗差分定位的无人机跟瞄通信方法，其特征在于，所述步骤二具体包括：跟瞄系统通过北斗差分定位模块获取云台单元的地理位置信息，并通过数传电台从位置服务商获取该区域的高精度定位差分数据，利用差分数据修正解算获取的地理位置信息，得到云台单元的高精度位置信息，再由主控模块计算出云台单元地理位置信息到工作坐标系的转换矩阵。

6.根据权利要求5所述的一种基于北斗差分定位的无人机跟瞄通信方法，其特征在于，所述地理位置信息包括经度、纬度和高程坐标。

7.根据权利要求3所述的一种基于北斗差分定位的无人机跟瞄通信方法，其特征在于，所述步骤三具体包括：无人机通过自带的北斗差分定位模块，实时获取无人机的地理位置信息，并通过RF模块从跟瞄系统主控模块获取差分定位数据，通过修正解算得到无人机的高精度地理位置信息，代入转换矩阵，得到无人机在跟瞄系统工作坐标系中的工作坐标信息。