本發(fā)明涉及飛行終端監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種飛行終端的回收方法及裝置。
背景技術(shù):
飛行終端狀態(tài)記錄模塊能夠記錄被測(cè)物體在運(yùn)行過(guò)程中的重要參數(shù),如飛行高度、速度、運(yùn)行軌跡等信息,這些信息對(duì)研究被測(cè)裝置的性能有著十分重要的作用。目前,搜尋人員都希望能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)飛行終端,以獲取飛行終端上的狀態(tài)記錄模塊。然而,由于落地點(diǎn)的不確定性和地理?xiàng)l件的多樣性、復(fù)雜性,搜尋人員時(shí)常無(wú)功而返。因此,如何確定飛行終端落地點(diǎn)的位置就顯得十分重要。
針對(duì)目前的飛行終端難以搜尋的問(wèn)題,需要研究出一種能夠快速找到可回收設(shè)備的定位搜尋技術(shù),便于快速獲得狀態(tài)記錄模塊中的重要參數(shù),節(jié)省研制周期和開(kāi)發(fā)時(shí)間。研制與開(kāi)發(fā)的快速定位搜尋技術(shù)能夠應(yīng)用到火箭上及火箭彈上的許多可回收裝置上,其應(yīng)用領(lǐng)域廣闊,具有非常重要的研究開(kāi)發(fā)意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種飛行終端的回收方法及裝置,能夠及時(shí)確定飛行終端的落地點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例一方面提供一種飛行終端的回收方法,所述方法包括:飛行終端的GPS接收模塊接收來(lái)自GPS衛(wèi)星的導(dǎo)航位置信息,并將所述導(dǎo)航位置信息存儲(chǔ)于飛行終端狀態(tài)記錄模塊;所述飛行終端的天基信息回傳模塊讀取所述飛行終端狀態(tài)記錄模塊中的導(dǎo)航位置信息,基于所述導(dǎo)航位置信息生成返向天基信號(hào),并向天基中繼衛(wèi)星發(fā)送所述返向天基信號(hào);所述天基中繼衛(wèi)星將所述返向天基信號(hào)發(fā)送至控管中心;所述控管中心基于所述返向天基信號(hào)生成基帶定位信號(hào),并將所述基帶定位信號(hào)發(fā)送至地面監(jiān)控系統(tǒng);所述地面監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)所述基帶定位信號(hào),預(yù)估所述飛行終端的落點(diǎn)位置,以對(duì)所述飛行終端進(jìn)行回收。
進(jìn)一步地,飛行終端的GPS接收模塊接收來(lái)自GPS衛(wèi)星的導(dǎo)航位置信息,并將所述導(dǎo)航位置信息存儲(chǔ)于飛行終端狀態(tài)記錄模塊具體包括:飛行終端的GPS接收模塊通過(guò)天線模塊接收GPS衛(wèi)星發(fā)來(lái)的前向信息;所述GPS接收模塊將所述前向信息進(jìn)行下變頻轉(zhuǎn)換,得到基帶信號(hào),并將所述基帶信號(hào)作為所述導(dǎo)航位置信息通過(guò)串口傳輸至所述飛行終端狀態(tài)記錄模塊。
進(jìn)一步地,基于所述導(dǎo)航位置信息生成返向天基信號(hào)具體包括:將所述導(dǎo)航位置信息分別按照預(yù)設(shè)編碼格式以及預(yù)設(shè)調(diào)制格式進(jìn)行編碼和調(diào)制,并將編碼和調(diào)制后的信號(hào)上變頻至預(yù)設(shè)頻段;將所述預(yù)設(shè)頻段的信號(hào)經(jīng)過(guò)帶通濾波,以去除所述預(yù)設(shè)頻段的信號(hào)中的干擾信號(hào);將去除干擾信號(hào)后的預(yù)設(shè)頻段的信號(hào)進(jìn)行放大,以得到所述返向天基信號(hào)。
進(jìn)一步地,所述控管中心基于所述返向天基信號(hào)生成基帶定位信號(hào)具體包括:所述控管中心將接收的返向天基信號(hào)進(jìn)行濾波和放大,以去除所述返向天基信號(hào)中的干擾信號(hào)并提高所述返向天基信號(hào)的信噪比;將濾波和放大后的信號(hào)進(jìn)行下變頻和解調(diào),以得到所述基帶定位信號(hào)。
進(jìn)一步地,預(yù)估所述飛行終端的落點(diǎn)位置具體包括:按照預(yù)設(shè)擬合算法,對(duì)已獲取的多個(gè)基帶定位信號(hào)進(jìn)行擬合,以得到所述飛行終端的落點(diǎn)位置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供一種飛行終端的回收裝置,所述裝置包括:GPS接收模塊,用于接收來(lái)自GPS衛(wèi)星的導(dǎo)航位置信息,并將所述導(dǎo)航位置信息存儲(chǔ)于飛行終端狀態(tài)記錄模塊;天基信息回傳模塊,用于讀取所述飛行終端狀態(tài)記錄模塊中的導(dǎo)航位置信息,基于所述導(dǎo)航位置信息生成返向天基信號(hào),并向天基中繼衛(wèi)星發(fā)送所述返向天基信號(hào);天基中繼衛(wèi)星,用于將所述返向天基信號(hào)發(fā)送至控管中心;控管中心,用于基于所述返向天基信號(hào)生成基帶定位信號(hào),并將所述基帶定位信號(hào)發(fā)送至地面監(jiān)控系統(tǒng);地面監(jiān)控系統(tǒng),用于根據(jù)所述基帶定位信號(hào),預(yù)估所述飛行終端的落點(diǎn)位置,以對(duì)所述飛行終端進(jìn)行回收。
進(jìn)一步地,所述GPS接收模塊具體包括:信息接收單元,用于通過(guò)天線模塊接收GPS衛(wèi)星發(fā)來(lái)的前向信息;信息處理單元,用于將所述前向信息進(jìn)行下變頻轉(zhuǎn)換,得到基帶信號(hào),并將所述基帶信號(hào)作為所述導(dǎo)航位置信息通過(guò)串口傳輸至所述飛行終端狀態(tài)記錄模塊。
進(jìn)一步地,所述天基信息回傳模塊具體包括:預(yù)處理單元,用于將所述導(dǎo)航位置信息分別按照預(yù)設(shè)編碼格式以及預(yù)設(shè)調(diào)制格式進(jìn)行編碼和調(diào)制,并將編碼和調(diào)制后的信號(hào)上變頻至預(yù)設(shè)頻段;濾波單元,用于將所述預(yù)設(shè)頻段的信號(hào)經(jīng)過(guò)帶通濾波,以去除所述預(yù)設(shè)頻段的信號(hào)中的干擾信號(hào);放大單元,用于將去除干擾信號(hào)后的預(yù)設(shè)頻段的信號(hào)進(jìn)行放大,以得到所述返向天基信號(hào)。
進(jìn)一步地,所述控管中心具體包括:濾波放大單元,用于將接收的返向天基信號(hào)進(jìn)行濾波和放大,以去除所述返向天基信號(hào)中的干擾信號(hào)并提高所述返向天基信號(hào)的信噪比;下變頻解調(diào)單元,用于將濾波和放大后的信號(hào)進(jìn)行下變頻和解調(diào),以得到所述基帶定位信號(hào)。
進(jìn)一步地,所述地面監(jiān)控系統(tǒng)具體包括:擬合落點(diǎn)單元,用于按照預(yù)設(shè)擬合算法,對(duì)已獲取的多個(gè)基帶定位信號(hào)進(jìn)行擬合,以得到所述飛行終端的落點(diǎn)位置。
本發(fā)明充分利用GPS和天基兩種衛(wèi)星資源,利用天基中繼衛(wèi)星鏈路實(shí)現(xiàn)將飛行終端運(yùn)行過(guò)程中的時(shí)空信息實(shí)時(shí)發(fā)送到地面監(jiān)控中心,使得監(jiān)控中心能夠動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)被測(cè)物體運(yùn)行軌跡、確定物體準(zhǔn)確的位置,從而實(shí)現(xiàn)快速鎖定并順利回收狀態(tài)記錄裝置,為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析與研究提供了可能??蓪?duì)不同環(huán)境下的下落點(diǎn)位置進(jìn)行判斷和分析,具有一定的應(yīng)用領(lǐng)域和開(kāi)發(fā)價(jià)值。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實(shí)施例所述的飛行終端的回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)施例所述的飛行終端的回收方法的流程圖。
貫穿附圖,應(yīng)該注意的是,相似的標(biāo)號(hào)用于描繪相同或相似的元件、特征和結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
提供以下參照附圖的描述來(lái)幫助全面理解由權(quán)利要求及其等同物限定的本公開(kāi)的各種實(shí)施例。以下描述包括幫助理解的各種具體細(xì)節(jié),但是這些細(xì)節(jié)將被視為僅是示例性的。因此,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,在不脫離本公開(kāi)的范圍和精神的情況下,可對(duì)本文所述的各種實(shí)施例進(jìn)行各種改變和修改。另外,為了清晰和簡(jiǎn)潔,公知功能和構(gòu)造的描述可被省略。
以下描述和權(quán)利要求書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)和詞匯不限于文獻(xiàn)含義,而是僅由發(fā)明人用來(lái)使本公開(kāi)能夠被清晰和一致地理解。因此,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言應(yīng)該明顯的是,提供以下對(duì)本公開(kāi)的各種實(shí)施例的描述僅是為了示例性目的,而非限制由所附權(quán)利要求及其等同物限定的本公開(kāi)的目的。
應(yīng)該理解,除非上下文明確另外指示,否則單數(shù)形式也包括復(fù)數(shù)指代。因此,例如,對(duì)“組件表面”的引用包括對(duì)一個(gè)或更多個(gè)這樣的表面的引用。
本申請(qǐng)實(shí)施方式提供一種飛行終端的回收方法,所述方法包括以下步驟。
S1:飛行終端的GPS接收模塊接收來(lái)自GPS衛(wèi)星的導(dǎo)航位置信息,并將所述導(dǎo)航位置信息存儲(chǔ)于飛行終端狀態(tài)記錄模塊。
請(qǐng)參閱圖1,在本實(shí)施方式中,系統(tǒng)架構(gòu)可以包括GPS衛(wèi)星、飛行終端、天基中繼衛(wèi)星、控管中心以及地面監(jiān)控系統(tǒng)。
在本實(shí)施方式中,所述飛行終端中可以包括天線模塊、GPS接收模塊、飛行終端狀態(tài)記錄模塊、天基信息回傳模塊以及電池模塊。其中,所述GPS接收模塊可以接收來(lái)自GPS衛(wèi)星的導(dǎo)航位置信息,并將所述導(dǎo)航位置信息存儲(chǔ)于飛行終端狀態(tài)記錄模塊。
請(qǐng)參閱圖2,具體地,GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)通常是中頻或者高頻信號(hào),GPS接收模塊可以通過(guò)天線模塊接收GPS衛(wèi)星發(fā)來(lái)的前向信息。然后,所述GPS接收模塊可以將所述前向信息進(jìn)行下變頻轉(zhuǎn)換,得到基帶信號(hào),并將所述基帶信號(hào)作為所述導(dǎo)航位置信息通過(guò)串口傳輸至所述飛行終端狀態(tài)記錄模塊。其中,所述串口可以是R232接口。
S2:所述飛行終端的天基信息回傳模塊讀取所述飛行終端狀態(tài)記錄模塊中的導(dǎo)航位置信息,基于所述導(dǎo)航位置信息生成返向天基信號(hào),并向天基中繼衛(wèi)星發(fā)送所述返向天基信號(hào)。
在本實(shí)施方式中,所述天基信息回傳模塊可以讀取所述飛行終端狀態(tài)記錄模塊中的導(dǎo)航位置信息。如果衛(wèi)星導(dǎo)航鏈路不具備返向傳輸能力,則可以選擇天基中繼衛(wèi)星鏈路進(jìn)行返向天基信號(hào)的回傳。
具體地,所述天基信息回傳模塊可以將所述導(dǎo)航位置信息分別按照預(yù)設(shè)編碼格式以及預(yù)設(shè)調(diào)制格式進(jìn)行編碼和調(diào)制,并將編碼和調(diào)制后的信號(hào)上變頻至預(yù)設(shè)頻段。在本實(shí)施方式中,所述編碼格式可以采用符合CCSDS標(biāo)準(zhǔn)的LDPC編碼。然后可以將所述預(yù)設(shè)頻段的信號(hào)經(jīng)過(guò)帶通濾波,以去除所述預(yù)設(shè)頻段的信號(hào)中的干擾信號(hào)。最終,可以將去除干擾信號(hào)后的預(yù)設(shè)頻段的信號(hào)進(jìn)行放大,以得到所述返向天基信號(hào)。所述天基信息回傳模塊可以將所述返向天基信號(hào)通過(guò)天線模塊發(fā)送給所述天基中繼衛(wèi)星。
S3:所述天基中繼衛(wèi)星將所述返向天基信號(hào)發(fā)送至控管中心;
S4:所述控管中心基于所述返向天基信號(hào)生成基帶定位信號(hào),并將所述基帶定位信號(hào)發(fā)送至地面監(jiān)控系統(tǒng)。
在本實(shí)施方式中,所述控管中心可以將接收的返向天基信號(hào)進(jìn)行濾波和放大,以去除所述返向天基信號(hào)中的干擾信號(hào)并提高所述返向天基信號(hào)的信噪比。然后,可以將濾波和放大后的信號(hào)進(jìn)行下變頻和解調(diào),以得到所述基帶定位信號(hào)。
S5:所述地面監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)所述基帶定位信號(hào),預(yù)估所述飛行終端的落點(diǎn)位置,以對(duì)所述飛行終端進(jìn)行回收。
在本實(shí)施方式中,地面監(jiān)控系統(tǒng)可以根據(jù)接收到的飛行終端的多個(gè)基帶定位信號(hào),然后可以按照預(yù)設(shè)擬合算法對(duì)這多個(gè)基帶定位信號(hào)進(jìn)行擬合,從而能夠預(yù)估得到所述飛行終端的落點(diǎn)位置。
具體地,所述預(yù)設(shè)擬合算法例如可以是最小二乘法,通過(guò)獲取的多個(gè)基帶定位信號(hào),擬合出飛行終端回落的軌跡,從而可以預(yù)估飛行終端最終落點(diǎn)的位置。在預(yù)估出的落點(diǎn)位置附近進(jìn)行搜尋,便可以減少搜尋的范圍,從而能夠及時(shí)回收降落的飛行終端。
本申請(qǐng)還提供一種飛行終端的回收裝置,所述裝置包括:
GPS接收模塊,用于接收來(lái)自GPS衛(wèi)星的導(dǎo)航位置信息,并將所述導(dǎo)航位置信息存儲(chǔ)于飛行終端狀態(tài)記錄模塊;
天基信息回傳模塊,用于讀取所述飛行終端狀態(tài)記錄模塊中的導(dǎo)航位置信息,基于所述導(dǎo)航位置信息生成返向天基信號(hào),并向天基中繼衛(wèi)星發(fā)送所述返向天基信號(hào);
天基中繼衛(wèi)星,用于將所述返向天基信號(hào)發(fā)送至控管中心;
控管中心,用于基于所述返向天基信號(hào)生成基帶定位信號(hào),并將所述基帶定位信號(hào)發(fā)送至地面監(jiān)控系統(tǒng);
地面監(jiān)控系統(tǒng),用于根據(jù)所述基帶定位信號(hào),預(yù)估所述飛行終端的落點(diǎn)位置,以對(duì)所述飛行終端進(jìn)行回收。
在本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施方式中,所述GPS接收模塊具體包括:
信息接收單元,用于通過(guò)天線模塊接收GPS衛(wèi)星發(fā)來(lái)的前向信息;
信息處理單元,用于將所述前向信息進(jìn)行下變頻轉(zhuǎn)換,得到基帶信號(hào),并將所述基帶信號(hào)作為所述導(dǎo)航位置信息通過(guò)串口傳輸至所述飛行終端狀態(tài)記錄模塊。
在本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施方式中,所述天基信息回傳模塊具體包括:
預(yù)處理單元,用于將所述導(dǎo)航位置信息分別按照預(yù)設(shè)編碼格式以及預(yù)設(shè)調(diào)制格式進(jìn)行編碼和調(diào)制,并將編碼和調(diào)制后的信號(hào)上變頻至預(yù)設(shè)頻段;
濾波單元,用于將所述預(yù)設(shè)頻段的信號(hào)經(jīng)過(guò)帶通濾波,以去除所述預(yù)設(shè)頻段的信號(hào)中的干擾信號(hào);
放大單元,用于將去除干擾信號(hào)后的預(yù)設(shè)頻段的信號(hào)進(jìn)行放大,以得到所述返向天基信號(hào)。
在本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施方式中,所述控管中心具體包括:
濾波放大單元,用于將接收的返向天基信號(hào)進(jìn)行濾波和放大,以去除所述返向天基信號(hào)中的干擾信號(hào)并提高所述返向天基信號(hào)的信噪比;
下變頻解調(diào)單元,用于將濾波和放大后的信號(hào)進(jìn)行下變頻和解調(diào),以得到所述基帶定位信號(hào)。
在本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施方式中,所述地面監(jiān)控系統(tǒng)具體包括:
擬合落點(diǎn)單元,用于按照預(yù)設(shè)擬合算法,對(duì)已獲取的多個(gè)基帶定位信號(hào)進(jìn)行擬合,以得到所述飛行終端的落點(diǎn)位置。
本發(fā)明充分利用GPS和天基兩種衛(wèi)星資源,利用天基中繼衛(wèi)星鏈路實(shí)現(xiàn)將飛行終端運(yùn)行過(guò)程中的時(shí)空信息實(shí)時(shí)發(fā)送到地面監(jiān)控中心,使得監(jiān)控中心能夠動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)被測(cè)物體運(yùn)行軌跡、確定物體準(zhǔn)確的位置,從而實(shí)現(xiàn)快速鎖定并順利回收狀態(tài)記錄裝置,為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析與研究提供了可能??蓪?duì)不同環(huán)境下的下落點(diǎn)位置進(jìn)行判斷和分析,具有一定的應(yīng)用領(lǐng)域和開(kāi)發(fā)價(jià)值。
應(yīng)該注意的是,如上所述的本公開(kāi)的各種實(shí)施例通常在一定程度上涉及輸入數(shù)據(jù)的處理和輸出數(shù)據(jù)的生成。此輸入數(shù)據(jù)處理和輸出數(shù)據(jù)生成可在硬件或者與硬件結(jié)合的軟件中實(shí)現(xiàn)。例如,可在移動(dòng)裝置或者相似或相關(guān)的電路中采用特定電子組件以用于實(shí)現(xiàn)與如上所述本公開(kāi)的各種實(shí)施例關(guān)聯(lián)的功能。另選地,依據(jù)所存儲(chǔ)的指令來(lái)操作的一個(gè)或更多個(gè)處理器可實(shí)現(xiàn)與如上所述本公開(kāi)的各種實(shí)施例關(guān)聯(lián)的功能。如果是這樣,則這些指令可被存儲(chǔ)在一個(gè)或更多個(gè)非暫時(shí)性處理器可讀介質(zhì)上,這是在本公開(kāi)的范圍內(nèi)。處理器可讀介質(zhì)的示例包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤(pán)和光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。另外,用于實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)的功能計(jì)算機(jī)程序、指令和指令段可由本公開(kāi)所屬領(lǐng)域的程序員容易地解釋。
本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施方式均采用遞進(jìn)的方式描述,各個(gè)實(shí)施方式之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可,每個(gè)實(shí)施方式重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施方式的不同之處。
盡管已參照本公開(kāi)的各種實(shí)施例示出并描述了本公開(kāi),但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,在不脫離由所附權(quán)利要求及其等同物限定的本公開(kāi)的精神和范圍的情況下,可對(duì)其進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。