一种超低时延无人机测控链的研究

作者：武树斌; 温玉屏^*; 张剑东^*

来源：测控技术, 2020, 39(11): 52-90.

DOI：10.19708/j.ckjs.2020.04.219

• 无人机
• 测控链
• 超低时延
• FPGA

无人机测控链是指对无人机进行遥控、遥测、跟踪定位和信息传输的专用链路。现有无人机测控链存在上行遥控指令时延和下行遥测数据时延较大的问题。针对这个问题,提出了一种新的无人机测控链设计思路,从指令接口、视频压缩解压缩及数据流处理流程上全方位多角度降低信息处理时延。将指令接口由串口升级为10/100/1000M自适应以太网接口,减少了模块与模块之间物理接口上的传输时延。通过FPGA纯硬件实现视频数据压缩解压缩功能及测控链上下行链路协议,减少了CPU与FPGA之间的数据交互延时,提高了数据处理速度。已经依据此设计思路实现了无人机测控链样机,并经过多次海上试验,实现上行遥控指令时延降低15倍,下行遥测数据时延降低1倍,测试结果与理论计算结果相符,为侦察视频的目标自动识别及自动操控奠定了基础。