本實用新型涉及無人機領(lǐng)域，特別是涉及一種無人飛行器、無人飛行器控制端及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的無人飛行器一般采用點對點控制，即一個地面控制端控制一架無人飛行器，現(xiàn)有的無人飛行器的控制頻段多為2.4GHz頻段、5.8GHz或433MHz頻段，2.4GHz ISM(Industry Science Medicine)是全世界公開通用使用的無線頻段，GPS、無線局域網(wǎng)、藍牙通信、微波爐、無繩電話、無線攝像機、戶外微波鏈路、無線游戲控制器、Zigbee、WiMax等均工作在這一頻段，433MHz頻段多用于無線遙控及數(shù)傳信號，目前也被廣泛應(yīng)用遙控器、Zigbee、無線物聯(lián)網(wǎng)等多種射頻信號產(chǎn)品。

因此在433MHz和2.4GHz頻段下，無人飛行器容易受到來自其它同頻或鄰頻電子設(shè)備的干擾，導(dǎo)致無法控制，甚至墜機或丟失等情況發(fā)生。無人機作為一種航空飛行器，其飛行控制的可靠性要求極高，無人飛行器與地面控制端之間的可靠通信已成為無人機開發(fā)廠家和用戶所關(guān)心的問題。

申請?zhí)枮?00910237141.4的一種高抗干擾無人機遙控數(shù)據(jù)鏈的實現(xiàn)方法，其采用多路多進制擴頻，每一路采用不同長度，不同編碼規(guī)則的擴頻序列，使得該數(shù)據(jù)通信具有更強的抗干擾能力。但是其還是可能會受到其它同頻或鄰頻電子設(shè)備的干擾。

故，有必要提供一種無人飛行器、無人飛行器控制端及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例提供一種在數(shù)據(jù)通信過程中不會受到其他同頻或鄰頻電子設(shè)備的干擾，通信可靠性較好的無人飛行器、無人飛行器控制端及系統(tǒng)；以解決現(xiàn)有的無人飛行器、無人飛行器控制端及系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信可靠性較差的技術(shù)問題。

本實用新型實施例提供一種無人飛行器，用于與無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信，其包括：

第一飛行器射頻處理模塊，用于通過數(shù)據(jù)傳輸信道，向所述無人飛行器控制端發(fā)送通信數(shù)據(jù)，其中在所述數(shù)據(jù)通信的檢測時間段中，暫停所述數(shù)據(jù)通信；在所述數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)所述數(shù)據(jù)通信；

切換請求處理芯片，用于接收信道切換請求，并將切換信道以及切換時間發(fā)送至第二飛行器射頻處理模塊；以及

第二飛行器射頻處理模塊，用于在所述切換時間，使用所述切換信道，向所述無人飛行器控制端發(fā)送通信數(shù)據(jù)。

在本實用新型所述的無人飛行器中，所述無人飛行器還包括第三飛行器射頻處理模塊，用于使用默認信道，向所述無人飛行器控制端發(fā)送通信數(shù)據(jù)。

在本實用新型所述的無人飛行器中，所述無人飛行器還包括飛行器時鐘同步模塊，用于接收所述無人飛行器控制端的時鐘同步信號。

在本實用新型所述的無人飛行器中，所述無人飛行器還包括飛行數(shù)據(jù)采集模塊，用于將所述無人飛行器的飛行狀態(tài)信息通過所述第一飛行器射頻處理模塊或所述第二飛行器射頻處理模塊發(fā)送至所述無人飛行器控制端。

在本實用新型所述的無人飛行器中，所述飛行數(shù)據(jù)采集單元包括但不限于GPS模塊、高度計、速度計以及陀螺儀中至少一個。

本實用新型實施例還提供一種無人飛行器控制端，用于與無人飛行器進行數(shù)據(jù)通信，其包括：

第一控制端射頻處理模塊，用于通過數(shù)據(jù)傳輸信道，向所述無人飛行器發(fā)送通信數(shù)據(jù)，其中在所述數(shù)據(jù)通信的檢測時間段中，暫停所述數(shù)據(jù)通信；在所述數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)所述數(shù)據(jù)通信；

干擾檢測模塊，用于將干擾信號強度的檢測結(jié)果發(fā)送至切換請求生成芯片；

切換請求生成芯片，用于生成信道切換請求，并將信道切換請求發(fā)送至所述無人飛行器；以及

第二控制端射頻處理模塊，用于在所述切換時間，使用所述切換信道，向所述無人飛行器發(fā)送通信數(shù)據(jù)。

在本實用新型所述的無人飛行器控制端中，所述無人飛行器控制端還包括第三控制端射頻處理模塊，用于使用默認信道，向所述無人飛行器發(fā)送通信數(shù)據(jù)。

在本實用新型所述的無人飛行器控制端中，所述無人飛行器控制端還包括：

控制端時鐘同步模塊，用于將時鐘同步信號發(fā)送至所述無人飛行器。

本實用新型實施例還提供一種無人飛行器系統(tǒng)，其包括無人飛行器以及無人飛行器控制端，其中所述無人飛行器包括：

第一飛行器射頻處理模塊，用于通過數(shù)據(jù)傳輸信道，向所述無人飛行器控制端發(fā)送通信數(shù)據(jù)，其中在所述數(shù)據(jù)通信的檢測時間段中，暫停所述數(shù)據(jù)通信；在所述數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)所述數(shù)據(jù)通信；

切換請求處理芯片，用于接收信道切換請求，并將切換信道以及切換時間發(fā)送至第二飛行器射頻處理模塊；以及

第二飛行器射頻處理模塊，用于在所述切換時間，使用所述切換信道，向所述無人飛行器控制端發(fā)送通信數(shù)據(jù)；

所述無人飛行器控制端包括：

第一控制端射頻處理模塊，用于通過數(shù)據(jù)傳輸信道，向所述無人飛行器發(fā)送通信數(shù)據(jù)，其中在所述數(shù)據(jù)通信的檢測時間段中，暫停所述數(shù)據(jù)通信；在所述數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)所述數(shù)據(jù)通信；

干擾檢測模塊，用于將干擾信號強度的檢測結(jié)果發(fā)送至切換請求生成芯片；

切換請求生成芯片，用于生成信道切換請求，并將信道切換請求發(fā)送至所述無人飛行器；以及

第二控制端射頻處理模塊，用于在所述切換時間，使用所述切換信道，向所述無人飛行器發(fā)送通信數(shù)據(jù)。

在本實用新型所述的無人飛行器系統(tǒng)中，所述無人飛行器還包括第三飛行器射頻處理模塊，用于使用默認信道，向所述無人飛行器控制端發(fā)送通信數(shù)據(jù)；

所述無人飛行器控制端還包括第三控制端射頻處理模塊，用于使用默認信道，向所述無人飛行器發(fā)送通信數(shù)據(jù)。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的無人飛行器、無人飛行器控制端及系統(tǒng)通過切換數(shù)據(jù)傳輸信道，避免了數(shù)據(jù)通信過程中其他同頻或鄰頻電子設(shè)備的干擾，通信可靠性較高；解決了現(xiàn)有的無人飛行器、無人飛行器控制端及系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信可靠性較差的技術(shù)問題。

附圖說明

圖1為本實用新型的數(shù)據(jù)通信方法的第一優(yōu)選實施例的流程圖；

圖2為本實用新型的數(shù)據(jù)通信方法的第二優(yōu)選實施例的流程圖；

圖3為本實用新型的無人飛行器的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型的無人飛行器控制端的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型的數(shù)據(jù)通信方法及無人飛行器的具體實施例的工作流程圖；

圖6為本實用新型的數(shù)據(jù)通信方法及無人飛行器控制端的具體實施例的工作流程圖；

圖7為本實用新型的無人飛行器系統(tǒng)的具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

本實用新型的數(shù)據(jù)通信方法可在各種類型的無人飛行器以及相應(yīng)無人飛行器控制端上進行實施，該無人飛行器以及無人飛行器控制端可根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度，進行數(shù)據(jù)傳輸信道的切換，避免了數(shù)據(jù)通信過程中其他同頻或鄰頻電子設(shè)備的干擾，從而提高了無人飛行器以及相應(yīng)的無人飛行器控制端的數(shù)據(jù)通信的可靠性。

請參照圖1，圖1為本實用新型的數(shù)據(jù)通信方法的第一優(yōu)選實施例的流程圖。本優(yōu)選實施例的數(shù)據(jù)通信方法可使用上述的無人飛行器進行實施，用于與相應(yīng)的無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信，其包括：

步驟S101，無人飛行器使用數(shù)據(jù)傳輸信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信；

步驟S102，無人飛行器在數(shù)據(jù)通信的檢測時間段中，暫停數(shù)據(jù)通信，以便無人飛行器控制端檢測數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度；在數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)數(shù)據(jù)通信；

步驟S103，接收信道切換請求，并根據(jù)信道切換請求確定切換信道以及切換時間；其中信道切換請求由無人飛行器控制端根據(jù)干擾信號強度的檢測結(jié)果生成；

步驟S104，在切換時間，使用切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信；

步驟S105，判斷使用切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由是否成功，如成功則轉(zhuǎn)到步驟S106；如失敗則轉(zhuǎn)到步驟S107；

步驟S106，使用步驟S104建立的數(shù)據(jù)通信路由與無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信；

步驟S107，使用默認信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信。

下面詳細說明本優(yōu)選實施例的數(shù)據(jù)通信方法的數(shù)據(jù)通信過程。

在步驟S101中，無人飛行器啟動，并選擇一干擾信號強度較小的信道作為數(shù)據(jù)傳輸信道；隨后使用該數(shù)據(jù)傳輸信道建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由，以便與無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信。這里的數(shù)據(jù)傳輸信道可為2.4GHz頻率段的多個信道，2.4GHz頻率段的頻率范圍為2408MHz-2440MHz，共有16個信道，每個信道的間隔為2MHz；無人飛行器可使用上述任一信道作為數(shù)據(jù)傳輸信道，以建立數(shù)據(jù)通信路由。隨后轉(zhuǎn)到步驟S102。

在步驟S102中，無人飛行器與無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信的過程包括檢測時間段以及通信時間段。無人飛行器在檢測時間段，暫停與無人飛行器控制端的數(shù)據(jù)通信，以便無人飛行器控制端檢測當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度，即周圍其他同頻或鄰頻電子設(shè)備的干擾強度。無人飛行器在通信時間段中，繼續(xù)之前暫停的數(shù)據(jù)通信過程。

這里每個檢測時間段可為1ms左右，每個通信時間段可為15s至30s。當(dāng)然這里可以根據(jù)用戶需要對檢測時間段和通信時間段的長度進行設(shè)定，一般檢測時間段以基本不影響到數(shù)據(jù)通信進行設(shè)定。隨后轉(zhuǎn)到步驟S103。

在步驟S103中，無人飛行器控制端根據(jù)步驟S102檢測干擾信號強度的檢測結(jié)果生成信道切換請求，具體包括：

無人飛行器控制端根據(jù)檢測結(jié)果，判斷連續(xù)設(shè)定數(shù)量的檢測中的數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度是否大于等于設(shè)定值，如將干擾信號強度門限設(shè)定為-78dbm。由于單獨一次檢測時間段時的干擾信號強度過大可能是臨時干擾或檢測錯誤，因此這里以連續(xù)多次檢測中的數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度對信道是否受到干擾進行判斷，如連續(xù)兩次或連續(xù)三次等，以提高檢測的準(zhǔn)確性。

如連續(xù)設(shè)定數(shù)量的檢測中的任一數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度小于設(shè)定值，則說明當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道并未受到干擾，則繼續(xù)使用當(dāng)前數(shù)據(jù)通信路由進行數(shù)據(jù)通信。

如連續(xù)設(shè)定數(shù)量的檢測中的所有數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度均大于等于設(shè)定值，則說明當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道受到周圍電子設(shè)備的干擾，無人飛行器控制端獲取當(dāng)前干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道，并根據(jù)該干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道，生成信道切換請求。

隨后無人飛行器控制端將該信道切換請求發(fā)送至無人飛行器。無人飛行器接收信道切換請求，并根據(jù)該信道切換請求確定切換信道以及切換時間，將干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道設(shè)定為切換信道。隨后轉(zhuǎn)到步驟S104。

在步驟S104中，無人飛行器在步驟S103獲取的切換時間，使用步驟S103獲取的切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由。隨后轉(zhuǎn)到步驟S105。

在步驟S105中，無人飛行器判斷使用切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由是否成功，如成功則轉(zhuǎn)到步驟S106；如失敗則轉(zhuǎn)到步驟S107。

在步驟S106中，無人飛行器使用步驟S104中建立的數(shù)據(jù)通信路由與無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信。

在步驟S107中，無人飛行器使用默認信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信。這里的默認信道可為2.4GHz頻率段中的任一信道。

這樣即完成了本優(yōu)選實施例的數(shù)據(jù)通信方法的數(shù)據(jù)通信過程。

本優(yōu)選實施例的數(shù)據(jù)通信方法中的無人飛行器通過切換數(shù)據(jù)傳輸信道，避免了數(shù)據(jù)通信過程中其他同頻或鄰頻電子設(shè)備的干擾，通信可靠性較高。

請參照圖2，圖2為本實用新型的數(shù)據(jù)通信方法的第二優(yōu)選實施例的流程圖。本優(yōu)選實施例的數(shù)據(jù)通信方法可使用上述的無人飛行器控制端進行實施，用于與相應(yīng)的無人飛行器進行數(shù)據(jù)通信，其包括：

步驟S201，無人飛行器控制端使用數(shù)據(jù)傳輸信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信；

步驟S202，無人飛行器控制端在數(shù)據(jù)通信的檢測時間段中，暫停數(shù)據(jù)通信，并檢測數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度；在數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)數(shù)據(jù)通信；

步驟S203，無人飛行器控制端根據(jù)干擾信號強度的檢測結(jié)果，生成信道切換請求，并將信號切換請求發(fā)送至無人飛行器，以便無人飛行器根據(jù)信道切換請求確定切換信道以及切換時間；

步驟S204，在切換時間，使用切換信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信；

步驟S205，判斷使用切換信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由是否成功，如成功則轉(zhuǎn)到步驟S206；如失敗則轉(zhuǎn)到步驟S207；

步驟S206，使用步驟S204建立的數(shù)據(jù)通信路由與無人飛行器進行數(shù)據(jù)通信；

步驟S207，使用默認信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信。

下面詳細說明本優(yōu)選實施例的數(shù)據(jù)通信方法的數(shù)據(jù)通信過程。

在步驟S201中，無人飛行器控制端啟動，并選擇一干擾信號強度較小的信道作為數(shù)據(jù)傳輸信道；隨后使用該數(shù)據(jù)傳輸信道建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由，以便與無人飛行器進行數(shù)據(jù)通信。這里的數(shù)據(jù)傳輸信道可為2.4GHz頻率段的多個信道，2.4GHz頻率段的頻率范圍為2408MHz-2440MHz，共有16個信道，每個信道的間隔為2MHz；無人飛行器控制端可使用上述任一信道作為數(shù)據(jù)傳輸信道建立數(shù)據(jù)通信路由。隨后轉(zhuǎn)到步驟S202。

在步驟S202中，無人飛行器與無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信的過程包括檢測時間段以及通信時間段。無人飛行器控制端在檢測時間段中，暫停數(shù)據(jù)通信，并檢測數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度，即周圍其他同頻或鄰頻電子設(shè)備的干擾強度。無人飛行器控制端在數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)之前暫停的數(shù)據(jù)通信過程。

這里每個檢測時間段可為1ms左右，每個通信時間段可為15s至30s。當(dāng)然這里可以根據(jù)用戶需要對檢測時間段和通信時間段的長度進行設(shè)定，一般檢測時間段以基本不影響到數(shù)據(jù)通信進行設(shè)定。隨后轉(zhuǎn)到步驟S203。

在步驟S203中，無人飛行器控制端根據(jù)步驟S202檢測干擾信號強度的檢測結(jié)果生成信道切換請求，具體包括：

無人飛行器控制端根據(jù)檢測結(jié)果，判斷連續(xù)設(shè)定數(shù)量的檢測中的數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度是否大于等于設(shè)定值，如將干擾信號強度門限設(shè)定為-78dbm。由于單獨一次檢測時間段時的干擾信號強度過大可能是臨時干擾或檢測錯誤，因此這里以連續(xù)多次檢測中的數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度對信道是否受到干擾進行判斷，如連續(xù)兩次或連續(xù)三次等，以提高檢測的準(zhǔn)確性。

如連續(xù)設(shè)定數(shù)量的檢測中的任一數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度小于設(shè)定值，則說明當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道并未受到干擾，則繼續(xù)使用當(dāng)前數(shù)據(jù)通信路由進行數(shù)據(jù)通信。

如連續(xù)設(shè)定數(shù)量的檢測中的所有數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度均大于等于設(shè)定值，則說明當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道受到周圍電子設(shè)備的干擾，無人飛行器控制端獲取當(dāng)前干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道，并根據(jù)該干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道，生成信道切換請求。

隨后無人飛行器控制端將該信道切換請求發(fā)送至無人飛行器。無人飛行器接收信道切換請求，并根據(jù)該信道切換請求確定切換信道以及切換時間，將干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道設(shè)定為切換信道。隨后轉(zhuǎn)到步驟S204。

在步驟S204中，無人飛行器控制端在步驟S203獲取的切換時間，使用步驟S203獲取的切換信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由。隨后轉(zhuǎn)到步驟S205。

在步驟S205中，無人飛行器控制端判斷使用切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由是否成功，如成功則轉(zhuǎn)到步驟S206；如失敗則轉(zhuǎn)到步驟S207。

在步驟S206中，無人飛行器控制端使用步驟S204中建立的數(shù)據(jù)通信路由與無人飛行器進行數(shù)據(jù)通信。

在步驟S207中，無人飛行器控制端使用默認信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信。這里的默認信道可為2.4GHz頻率段中的任一信道。

這樣即完成了本優(yōu)選實施例的數(shù)據(jù)通信方法的數(shù)據(jù)通信過程。

本優(yōu)選實施例的數(shù)據(jù)通信方法中的無人飛行器控制端通過切換數(shù)據(jù)傳輸信道，避免了數(shù)據(jù)通信過程中其他同頻或鄰頻電子的干擾，通信可靠性較高。

本實用新型還提供一種無人飛行器，用于與無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信，請參照圖3，圖3為本實用新型的無人飛行器的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本優(yōu)選實施例的無人飛行器可使用上述的數(shù)據(jù)通信方法的第一優(yōu)選實施例進行實施，該無人飛行器30包括第一飛行器數(shù)據(jù)通信路由建立模塊31、通信控制模塊32、切換請求接收模塊33、第二飛行器數(shù)據(jù)通信路由建立模塊34、飛行器判斷模塊35、第一飛行器通信模塊36以及第二飛行器通信模塊37。

第一飛行器數(shù)據(jù)通信路由建立模塊31用于使用數(shù)據(jù)傳輸信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信。通信控制模塊32用于在數(shù)據(jù)通信的檢測時間段中，暫停數(shù)據(jù)通信，以便無人飛行器控制端檢測數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度；在數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)數(shù)據(jù)通信。切換請求接收模塊33用于接收信道切換請求，并根據(jù)信道切換請求確定切換信道以及切換時間；其中信道切換請求由無人飛行器控制端根據(jù)干擾信號強度的檢測結(jié)果生成。第二飛行器數(shù)據(jù)通信路由建立模塊34用于在切換時間，使用切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信。飛行器判斷模塊35用于判斷使用切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由是否成功。第一飛行器通信模塊36用于使用數(shù)據(jù)通信路由進行數(shù)據(jù)通信。第二飛行器通信模塊37用于使用默認信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由。

本優(yōu)選實施例的無人飛行器30使用時，首先無人飛行器30啟動，并選擇一干擾信號強度較小的信道作為數(shù)據(jù)傳輸信道；隨后第一飛行器數(shù)據(jù)通信路由建立模塊31使用該數(shù)據(jù)傳輸信道建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由，以便與無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信。

這里的數(shù)據(jù)傳輸信道可為2.4GHz頻率段的多個信道，2.4GHz頻率段的頻率范圍為2408MHz-2440MHz，共有16個信道，每個信道的間隔為2MHz；無人飛行器可使用上述任一信道作為數(shù)據(jù)傳輸信道建立數(shù)據(jù)通信路由。

隨后無人飛行器30與無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信的過程包括檢測時間段以及通信時間段。通信控制模塊32在檢測時間段，暫停與無人飛行器控制端的數(shù)據(jù)通信，以便無人飛行器控制端檢測當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度，即周圍其他同頻或鄰頻電子設(shè)備的干擾強度。通信控制模塊32在通信時間段中，繼續(xù)之前暫停的數(shù)據(jù)通信過程。

這里每個檢測時間段可為1ms左右，每個通信時間段可為15s至30s。當(dāng)然這里可以根據(jù)用戶需要對檢測時間段和通信時間段的長度進行設(shè)定，一般檢測時間段以基本不影響到數(shù)據(jù)通信進行設(shè)定。

然后無人飛行器控制端根據(jù)檢測干擾信號強度的檢測結(jié)果生成信道切換請求，具體包括：

無人飛行器控制端根據(jù)檢測結(jié)果，判斷連續(xù)設(shè)定數(shù)量的檢測中的數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度是否大于等于設(shè)定值，如將干擾信號強度門限設(shè)定為-78dbm。由于單獨一次檢測時間段時的干擾信號強度過大可能是臨時干擾或檢測錯誤，因此這里以連續(xù)多次檢測中的數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度對信道是否受到干擾進行判斷，如連續(xù)兩次或連續(xù)三次等，以提高檢測的準(zhǔn)確性。

如連續(xù)設(shè)定數(shù)量的檢測中的任一數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度小于設(shè)定值，則說明當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道并未受到干擾，則繼續(xù)使用當(dāng)前數(shù)據(jù)通信路由進行數(shù)據(jù)通信。

如連續(xù)設(shè)定數(shù)量的檢測中的所有數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度均大于等于設(shè)定值，則說明當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道受到周圍電子設(shè)備的干擾，無人飛行器控制端獲取當(dāng)前干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道，并根據(jù)該干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道，生成信道切換請求。

隨后無人飛行器控制端將該信道切換請求發(fā)送至無人飛行器30的切換請求接收模塊33。切換請求接收模塊33接收信道切換請求，并根據(jù)該信道切換請求確定切換信道以及切換時間，將干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道設(shè)定為切換信道。

然后第二飛行器數(shù)據(jù)通信路由建立模塊34在切換請求接收模塊33獲取的切換時間，使用切換請求接收模塊獲取33的切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由。

隨后飛行器判斷模塊35判斷使用切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由是否成功。如成功，則第一飛行器通信模塊36使用第二飛行器數(shù)據(jù)通信路由建立模塊34建立的數(shù)據(jù)通信路由與無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信。如失敗，則第二飛行器通信模塊37使用默認信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信。這里的默認信道可為2.4GHz頻率段中的任一信道。

這樣即完成了本優(yōu)選實施例的無人飛行器30與相應(yīng)的無人飛行器控制端的數(shù)據(jù)通信過程。

本優(yōu)選實施例的無人飛行器通過切換數(shù)據(jù)傳輸信道，避免了數(shù)據(jù)通信過程中其他同頻或鄰頻電子設(shè)備的干擾，通信可靠性較高。

本實用新型還提供一種無人飛行器控制端，用于與無人飛行器進行數(shù)據(jù)通信，請參照圖4，圖4為本實用新型的無人飛行器控制端的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本優(yōu)選實施例的無人飛行器控制端可使用上述的數(shù)據(jù)通信方法的第二優(yōu)選實施例進行實施，該無人飛行器控制端40包括第一控制端數(shù)據(jù)通信路由建立模塊41、檢測模塊42、切換請求生成模塊43、第二控制端數(shù)據(jù)通信路由建立模塊44、控制端判斷模塊45、第一控制端通信模塊46以及第二控制端通信模塊47。

第一控制端數(shù)據(jù)通信路41由建立模塊用于使用數(shù)據(jù)傳輸信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信。檢測模塊42用于在數(shù)據(jù)通信的檢測時間段中，暫停數(shù)據(jù)通信，并檢測數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度；在數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)數(shù)據(jù)通信。切換請求生成模塊43用于根據(jù)干擾信號強度的檢測結(jié)果，生成信道切換請求，并將信道切換請求發(fā)送至無人飛行器，以便無人飛行器根據(jù)信道切換請求確定切換信道以及切換時間。第二控制端數(shù)據(jù)通信路由建立模塊44用于在切換時間，使用切換信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信?？刂贫伺袛嗄K45用于判斷使用切換信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由是否成功。第一控制端通信模塊46用于使用數(shù)據(jù)通信路由進行數(shù)據(jù)通信。第二控制端通信模塊47使用默認信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由。

本優(yōu)選實施例的無人飛行器控制端40使用時，首先無人飛行器控制端40啟動，并選擇一干擾信號強度較小的信道作為數(shù)據(jù)傳輸信道；隨后第一控制端數(shù)據(jù)通信路由建立模塊41使用該數(shù)據(jù)傳輸信道建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由，以便與無人飛行器進行數(shù)據(jù)通信。這里的數(shù)據(jù)傳輸信道可為2.4GHz頻率段的多個信道，2.4GHz頻率段的頻率范圍為2408MHz-2440MHz，共有16個信道，每個信道的間隔為2MHz；無人飛行器控制端40可使用上述任一信道作為數(shù)據(jù)傳輸信道建立數(shù)據(jù)通信路由。

隨后無人飛行器與無人飛行器控制端40進行數(shù)據(jù)通信的過程包括檢測時間段以及通信時間段。檢測模塊42在檢測時間段中，暫停數(shù)據(jù)通信，并檢測數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度，即周圍其他同頻或鄰頻電子設(shè)備的干擾強度。檢測模塊42在數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)之前暫停的數(shù)據(jù)通信過程。

這里每個檢測時間段可為1ms左右，每個通信時間段可為15s至30s。當(dāng)然這里可以根據(jù)用戶需要對檢測時間段和通信時間段的長度進行設(shè)定，一般檢測時間段以基本不影響到數(shù)據(jù)通信進行設(shè)定。

然后切換請求生成模塊43根據(jù)檢測模塊42檢測干擾信號強度的檢測結(jié)果生成信道切換請求，具體包括：

切換請求生成模塊43根據(jù)檢測結(jié)果，判斷連續(xù)設(shè)定數(shù)量的檢測中的數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度是否大于等于設(shè)定值，如將干擾信號強度門限設(shè)定為-78dbm。由于單獨一次檢測時間段時的干擾信號強度過大可能是臨時干擾或檢測錯誤，因此這里以連續(xù)多次檢測中的數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度對信道是否受到干擾進行判斷，如連續(xù)兩次或連續(xù)三次等，以提高檢測的準(zhǔn)確性。

如連續(xù)設(shè)定數(shù)量的檢測中的任一數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度小于設(shè)定值，則說明當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道并未受到干擾，則繼續(xù)使用當(dāng)前數(shù)據(jù)通信路由進行數(shù)據(jù)通信。

如連續(xù)設(shè)定數(shù)量的檢測中的所有數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度均大于等于設(shè)定值，則說明當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道受到周圍電子設(shè)備的干擾，切換請求生成模塊獲取當(dāng)前干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道，并根據(jù)該干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道，生成信道切換請求。

隨后切換請求生成模塊43將該信道切換請求發(fā)送至無人飛行器。無人飛行器接收信道切換請求，并根據(jù)該信道切換請求確定切換信道以及切換時間，將干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道設(shè)定為切換信道。

然后第二控制端數(shù)據(jù)通信路由建立模塊44在切換請求生成模塊43獲取的切換時間，使用切換請求生成模塊獲取的切換信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由。

隨后控制端判斷模塊45判斷使用切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由是否成功，如成功，則第一控制端通信模塊46使用第二控制端數(shù)據(jù)通信路由建立模塊44建立的數(shù)據(jù)通信路由與無人飛行器進行數(shù)據(jù)通信。如失敗則第二控制端通信模塊47使用默認信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信。這里的默認信道可為2.4GHz頻率段中的任一信道。

這樣即完成了本優(yōu)選實施例的無人飛行器控制端40與相應(yīng)的無人飛行器的數(shù)據(jù)通信過程。

本優(yōu)選實施例的無人飛行器控制端通過切換數(shù)據(jù)傳輸信道，避免了數(shù)據(jù)通信過程中其他同頻或鄰頻電子的干擾，通信可靠性較高。

下面通過一具體實施例說明本實用新型的數(shù)據(jù)通信方法、無人飛行器及控制端的具體原理。請參照圖5，圖5為本實用新型的數(shù)據(jù)通信方法及無人飛行器的具體實施例的工作流程圖。該數(shù)據(jù)通信方法用于無人飛行器與相應(yīng)的無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信，其包括步驟：

步驟S501，無人飛行器開機，進行初始化操作；

步驟S502，無人飛行器與相應(yīng)的無人飛行器控制端進行2.4GHz上行通信頻率對碼以及時鐘同步；

步驟S503，無人飛行器使用2.4GHz頻率段的數(shù)據(jù)傳輸信道，建立與相應(yīng)的無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信；

步驟S504，無人飛行器判斷是否處于檢測時間段，如處于檢測時間段，則轉(zhuǎn)到步驟S505；如未處于檢測時間段，則轉(zhuǎn)到步驟S506；

步驟S505，如處于檢測時間段，無人飛行器暫停數(shù)據(jù)通信，以便無人飛行器控制端檢測數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度；

步驟S506，如處于通信時間段，無人飛行器繼續(xù)之前暫停的數(shù)據(jù)通信過程；

步驟S507，無人飛行器判斷是否接收到信道切換請求，如接收到信道切換請求，則轉(zhuǎn)到步驟S508；如未接收到信道切換請求，則轉(zhuǎn)到步驟S504；

步驟S508，無人飛行器根據(jù)信道切換請求，確定切換信道以及切換時間；其中信道切換請求由無人飛行器控制端根據(jù)干擾信號強度的檢測結(jié)果生成；其中切換信道為當(dāng)前2.4GHz頻率段中干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道；

步驟S509，無人飛行器在切換時間，使用切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信；

步驟S510，無人飛行器判斷使用切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由是否成功，如成功則轉(zhuǎn)到步驟S511；如失敗則轉(zhuǎn)到步驟S512；

步驟S511，無人飛行器使用步驟S509建立的數(shù)據(jù)通信路由與無人飛行器控制端進行數(shù)據(jù)通信；

步驟S512，使用切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由失敗，這里無人飛行器可以返回建立失敗原因；并同時使用默認信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信。無人飛行器此時可保持降落或懸停狀態(tài)，并上報位置以及高度信息。這里的默認信道可為2.4GHz頻率段中的任一信道。

這樣即完成了本具體實施例的無人飛行器與相應(yīng)的無人飛行器控制端的數(shù)據(jù)通信過程。

請參照圖6，圖6為本實用新型的數(shù)據(jù)通信方法及無人飛行器控制端的具體實施例的工作流程圖。該數(shù)據(jù)通信方法用于無人飛行器控制端與相應(yīng)的無人飛行器進行數(shù)據(jù)通信，其包括步驟：

步驟S601，無人飛行器控制端開機，進行初始化操作；

步驟S602，無人飛行器控制端與相應(yīng)的無人飛行器進行2.4GHz上行通信頻率對碼以及時鐘同步；

步驟S603，無人飛行器控制端使用2.4GHz頻率段的數(shù)據(jù)傳輸信道，建立與相應(yīng)的無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信；

步驟S604，無人飛行器控制端判斷是否處于檢測時間段，如處于檢測時間段，則轉(zhuǎn)到步驟S605；如未處于檢測時間段，則轉(zhuǎn)到步驟S606；

步驟S605，如處于檢測時間段，無人飛行器控制端暫停數(shù)據(jù)通信，并檢測數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度；

步驟S606，如處于通信時間段，無人飛行器控制端繼續(xù)之前暫停的數(shù)據(jù)通信過程；

步驟S607，無人飛行器控制端根據(jù)步驟S605檢測干擾信號強度的檢測結(jié)果生成信道切換請求，具體包括：

判斷是否連續(xù)兩次檢測中的數(shù)據(jù)傳輸通道的干擾信號強度大于等于設(shè)定值，如兩次檢測中的任一數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度小于設(shè)定值，則說明當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道并未受到干擾，則繼續(xù)使用當(dāng)前數(shù)據(jù)通信路由進行數(shù)據(jù)通信。如兩次檢測中的所有數(shù)據(jù)傳輸信道的干擾信號強度均大于等于設(shè)定值，則說明當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道受到周圍電子設(shè)備的干擾，無人飛行器控制端獲取當(dāng)前2.4GHz頻率段中干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道，并根據(jù)該干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道，生成信道切換請求。

步驟S608，無人飛行器控制端將該信道切換請求發(fā)送至無人飛行器。無人飛行器接收信道切換請求，并根據(jù)該信道切換請求確定切換信道以及切換時間，將當(dāng)前2.4GHz頻率段中干擾信號強度最小的數(shù)據(jù)傳輸信道設(shè)定為切換信道。

步驟S609，無人飛行器控制端在切換時間，使用切換信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信。

步驟S610，無人飛行器控制端判斷使用切換信道，建立與無人飛行器控制端之間的數(shù)據(jù)通信路由是否成功，如成功則轉(zhuǎn)到步驟S611；如失敗則轉(zhuǎn)到步驟S612；

步驟S611，無人飛行器控制端使用步驟S609建立的數(shù)據(jù)通信路由與無人飛行器進行數(shù)據(jù)通信；

步驟S612，無人飛行器控制端使用默認信道，建立與無人飛行器之間的數(shù)據(jù)通信路由，以進行數(shù)據(jù)通信。這里的默認信道可為2.4GHz頻率段中的任一信道。

這樣即完成了本具體實施例的無人飛行器控制端與相應(yīng)的無人飛行器的數(shù)據(jù)通信過程。

本實用新型還提供一種無人飛行器系統(tǒng)，請參照圖7，圖7為本實用新型的無人飛行器系統(tǒng)的具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。該無人飛行器系統(tǒng)70包括無人飛行器71以及無人飛行器控制端72。

該無人飛行器71包括第一飛行器射頻處理模塊711、切換請求處理芯片712、第二飛行器射頻處理模塊713、第三飛行器射頻處理模塊714、飛行器時鐘同步模塊715以及飛行數(shù)據(jù)采集模塊716。

第一飛行器射頻處理模塊711用于通過數(shù)據(jù)傳輸信道，向無人飛行器控制端72發(fā)送通信數(shù)據(jù)，其中在數(shù)據(jù)通信的檢測時間段中，暫停數(shù)據(jù)通信；在數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)數(shù)據(jù)通信。切換請求處理芯片712用于接收信道切換請求，并將切換信道以及切換時間發(fā)送至第二飛行器射頻處理模塊713。第二飛行器射頻處理模塊713用于在切換時間，使用切換信道，向無人飛行器控制端72發(fā)送通信數(shù)據(jù)。第三飛行器射頻處理模塊714用于使用默認信道，向無人飛行器控制端72發(fā)送通信數(shù)據(jù)。飛行器時鐘同步模塊715用于接收無人飛行器控制端72的時鐘同步信號。飛行數(shù)據(jù)采集模塊716用于將無人飛行器71的飛行狀態(tài)信息通過第一飛行器射頻處理模塊711或第二飛行器射頻處理模塊712發(fā)送至無人飛行器控制端72。其中飛行數(shù)據(jù)采集單元716包括但不限于GPS模塊、高度計、速度計以及陀螺儀中至少一個。

該無人飛行器控制端72包括第一控制端射頻處理模塊721、干擾檢測模塊722、切換請求生成芯片723、第二控制端射頻處理模塊724、第三控制端射頻處理模塊725以及控制端時鐘同步模塊726。

第一控制端射頻處理模塊721用于通過數(shù)據(jù)傳輸信道，向無人飛行器71發(fā)送通信數(shù)據(jù)，其中在數(shù)據(jù)通信的檢測時間段中，暫停數(shù)據(jù)通信；在數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)所述數(shù)據(jù)通信。干擾檢測模塊722用于將干擾信號強度的檢測結(jié)果發(fā)送至切換請求生成芯片723。切換請求生成芯片723用于生成信道切換請求，并將信道切換請求發(fā)送至無人飛行器71。第二控制端射頻處理模塊724用于在所述切換時間，使用切換信道，向無人飛行器71發(fā)送通信數(shù)據(jù)。第三控制端射頻處理模塊725用于使用默認信道，向無人飛行器71發(fā)送通信數(shù)據(jù)?？刂贫藭r鐘同步模塊726用于將時鐘同步信號發(fā)送至無人飛行器71。

本優(yōu)選實施例的無人飛行器系統(tǒng)70使用時，首先無人飛行器71的第一飛行器射頻處理模塊711和無人飛行器控制端72的第一控制端射頻處理模塊721通過數(shù)據(jù)傳輸信道，進行數(shù)據(jù)通信。在數(shù)據(jù)通信的檢測時間段中，暫停數(shù)據(jù)通信；在數(shù)據(jù)通信的通信時間段中，繼續(xù)數(shù)據(jù)通信。

在數(shù)據(jù)通信的檢測時間段，無人飛行器控制端72的干擾檢測模塊722對當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸信道上的干擾信號強度進行檢測，并將檢測結(jié)果發(fā)送至切換請求生成芯片723。切換請求生成芯片723根據(jù)檢測結(jié)果生成信道切換請求，該信道切換請求包括切換信道以及切換時間；并將信道切換請求發(fā)送至無人飛行器71。

無人飛行器71的切換請求處理芯片712接收信道切換請求，并將切換信道以及切換時間發(fā)送至第二飛行器射頻處理模塊713。

這樣無人飛行器71的第二飛行器射頻處理模塊713以及無人飛行器控制端72的第二控制端射頻處理模塊724在切換時間，使用切換信道進行數(shù)據(jù)通信。

如上述在切換時間，使用切換信道進行數(shù)據(jù)通信失敗，則無人飛行器71的第三飛行器射頻處理模塊714以及無人飛行器控制端72的第三控制端射頻處理模塊725使用默認信道進行數(shù)據(jù)通信。

優(yōu)選的，為了保證數(shù)據(jù)通信的及時性，無人飛行器控制端72的控制端時鐘同步模塊726還會將時鐘同步信號發(fā)送至無人飛行器71的飛行器時鐘同步模塊715，以便對數(shù)據(jù)通信進行同步操作。

優(yōu)選的，無人飛行器71還包括用于采集無人飛行器71的飛行狀態(tài)信息的飛行數(shù)據(jù)采集模塊716，這樣無人飛行器71可將飛行狀態(tài)信息及時通過第一飛行器射頻處理模塊711或第二飛行器射頻處理模塊713發(fā)送至無人飛行器控制端72。

本優(yōu)選實施例的無人飛行器系統(tǒng)70的具體工作原理與上述的無人飛行器以及無人飛行器控制端的優(yōu)選實施例中的描述相同或相似，具體請參見上述無人飛行器以及無人飛行器控制端的優(yōu)選實施例中的相關(guān)描述。

本實用新型的無人飛行器、無人飛行器控制端及系統(tǒng)通過切換數(shù)據(jù)傳輸信道，避免了數(shù)據(jù)通信過程中其他同頻或鄰頻電子設(shè)備的干擾，通信可靠性較高；解決了現(xiàn)有的數(shù)據(jù)通信方法、無人飛行器及控制端的數(shù)據(jù)通信可靠性較差的技術(shù)問題。

綜上所述，雖然本實用新型已以優(yōu)選實施例揭露如上，但上述優(yōu)選實施例并非用以限制本實用新型，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與潤飾，因此本實用新型的保護范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。