Sistem on altı havadaki Veri Bağlantısı Hava Biriminden oluşur (kuş başına bir tane), tek bir Veri Bağlantısı Yer Ünitesi, ve Yer Kontrol İstasyonu (GCS). Amaç arayüzleri belirtmektir, kablo uzunlukları, bağlantı noktası sayıları, ve tedarikçiler tarafından teslim edilen birimlerin mevcut FCC ile birlikte çalışabilmesi için kabul testleri (uçuş kontrol bilgisayarı), kameralar (arayanlar), ve GCS.
Bir bilgisayar arasında veri bağlantısı kurmak için eksiksiz bir çözüm gereklidir. yer istasyonu ve 4 İHA hava birimleri. Sistem güvenilir iletişimi sağlamalıdır, kontrol, ve tüm İHA'ların eş zamanlı izlenmesi. Ayrıntılı teknik gereksinimler aşağıda verilmiştir.
Genel bakış:
∙ Yapılandırma: 1 × Yer Kontrol Ünitesi (GCU) ile iletişim kurmak 4 × Hava Birimleri (dışında) ∙ İletişim Türü: Noktadan Çok Noktaya çift yönlü bağlantı (ethernet + UART) ∙ Aralık: ≥ 80 km görüş hattı (LOS)
∙ Çalışma Bandı: 1.4GHz(L-Bandı)
∙ Modülasyon Şeması: TDD-OFDM / QPSK / 16-QAM
∙ Güç Gereksinimi: çalışma gerilimi (12V), Mevcut eşik (≤2A) ∙ Sıcaklık Aralığı: -20°C ila 75°C
Veri Çıkışı ve Bant Genişliği:
| Parametre | Gereklilik | Notlar |
| Video Veri Hızı (arayan başına) | 5 - 9 Mbps | 1080P @ 30 fps H.264/265 sıkıştırma |
| Telemetri + Kontrol (FCC başına) | 200 - 300 kbps | UART tabanlı çift yönlü kontrol verileri |
| Toplam Video Verimi (4 dışında) | 24 - 36 Mbps | Birleşik video uplink'i |
| Toplu Telemetri/Kontrol | 1 Mbps | Videoyla karşılaştırıldığında ihmal edilebilir |
| Toplam Gerekli Uplink Bant Genişliği | ≥ 36 Mbps | İle 20% FEC + genel gider ≈ 42 Mbps |
Gecikme ve Kalite Gereksinimleri:
| Parametre | Gereklilik | Notlar |
| Bit Hata Oranı | < 8×10-8 | Maksimum aralıkta |
| Veri Gecikmesi | < 1Hanım | Gerçek zamanlı arayıcı işlemi ve veri iletimi için gereklidir |
| Paket Kaybı | < 1% | FEC'li + ARQ mekanizmaları |
| Hata Düzeltme | FEC + CRC + ARQ | Telemetri güvenilirliği için zorunlu |
Bağlantı Bütçesi & RF Parametreleri:
| Parametre | Hedef Değer | Notlar |
| İletim Gücü (Hava Ünitesi) | 4 – 5 W | – |
| İletim Gücü (Zemin Ünitesi) | 4 – 5 W | – |
| Anten kazancı (Hava Ünitesi) | >3dB | Anten deseni: İzotropik |
| Anten kazancı (Zemin Ünitesi) | 12 - 18 dB | Yönlü Anten |
| Alıcı Hassasiyeti | –103dBm @ 10 MHz | 10⁻⁵ BER için |
| Bağlantı Marjı @ 80 km | > 10 dB | Sağlam video sağlar + veri bağlantısı |
NOT:
⮚ CUAV V5+ uçuş kumandası ile harici çevre birimleri arasında kusursuz entegrasyon için, UART tezgahının bir bakıma sahip olması önemlidir. doğrudan ve karmaşık olmayan kablolama yapısı. Özellikle, UART portundan gelen tezgah şu şekilde tasarlanmalıdır: herhangi bir ek dönüştürücü veya ara kart eklemeden tek düz hat bağlantısı. Bu, potansiyel arıza noktalarını en aza indirir, gecikmeyi azaltır, hafif ve güvenilir bir kablolama mimarisi sağlar.
⮚ Ayrıca, tezgah Transistör-Transistör Mantığında çalışmalıdır (TTL) voltaj seviyeleri, V5+ uçuş kontrolörü TTL UART aracılığıyla iletişim kurduğundan. TTL'den herhangi bir sapma (RS-232 veya RS-485 seviyeleri gibi) harici seviye değiştiriciler veya dönüştürücüler gerektirir, bu doğrudan dokuma tezgâhının gerekliliğine aykırıdır. TTL standartlarına bağlı kalarak, sinyal uyumluluğu korunur, sağlamak:
o V5+ ile bağlı modüller arasında doğrudan iletişim.
o Dönüştürücüleri veya çevirmenleri ortadan kaldırarak donanım karmaşıklığını azalttı. o Daha düşük ağırlık ve geliştirilmiş güvenilirlik, sinyal yolunda daha az bileşen yer aldığından.
o Geliştirilmiş sinyal bütünlüğü, ek dönüşüm aşamaları gürültüye veya zamanlama uyumsuzluklarına neden olabileceğinden.
Sonuç olarak, tezgah tasarımı kesinlikle TTL voltajlarında çalışan düz bir UART kablo demeti sağlamalıdır, CUAV V5+ elektrik özelliklerine uygundur ve havadaki uygulamalarda optimum performansı garanti eder.
Sisteme Genel Bakış:
Üst düzey sistem açıklaması:
1. Dört İHA, her biri aşağıdakilerle donatılmıştır:
O 1 × Veri Bağlantısı Hava Ünitesi
O 1 × FCC (Uçuş Kontrol Bilgisayarı, Örn., YANLIŞ V5+)
O 1 × Arayan / Kamera
2. 1 × Yer Kontrol İstasyonuna bağlı Datalink Yer Ünitesi (GCS).
Veri akışı (genel bakış): Her kameradan gelen video ve sensör verileri, kameranın Ethernet bağlantı noktası aracılığıyla ilgili Veri Bağlantısı Hava Birimi'ne sağlanır.. FCC ile Hava Birimi arasındaki telemetri ve kontrol verileri bir UART bağlantısı üzerinden taşınır. Veri Bağlantısı Hava Birimi bu akışları veri bağlantısı üzerinden Yer Birimi'ne iletir.; Yer Ünitesi akışları ayrıştırır ve bunları tek bir Ethernet akışı olarak GCS'ye sunar (kamera videosu ve verileri) ve tek bir dizi (UART/USB) telemetri akışı.
Hava Ünitesi Gereksinimleri:
Her Veri Bağlantısı Hava Birimi (İHA başına bir tane) aşağıdaki zorunlu gereksinimleri karşılayacaktır:
1. Arayüzler & Limanlar (minimum):
O 1 × UART bağlantı noktası (minimum). Bu bağlantı noktası FCC'ye telemetri/kontrol bağlantısı için kullanılacaktır (telemetri bağlantı noktaları Telem1 / FCC'de Telem2).
O 1 × Ethernet bağlantı noktası (minimum). Bu port, kamera/arayıcı Ethernet verilerini almak için kullanılacaktır.
2. Kablo bağlantısı (Hava Ünitesi ile birlikte teslim edilir):
O 1 × UART kablosu (öncelik) - uzunluk: 1.0 m (±% 5). Kablo TX taşıyacaktır, RX, GND ve VCC. Kablonun bir ucunda Datalink UART konektörüyle, diğer ucunda FCC telemetri konektörüyle eşleşecek şekilde sonlandırılması gerekir.
O 1 × Ethernet kablosu (öncelik) - uzunluk: 1.0 m (±% 5). Kablo, RJ45 konnektörlü standart ekranlı Cat5e veya Cat6 yama kablosu olacaktır.
O 2 × yedek setler (Hava Birimi başına) - yani, her Hava Ünitesiyle birlikte iki ek UART kablosu ve iki ek Ethernet kablosu sağlanacaktır. (birim başına sağlanan toplam = 3 UART kablosu, 3 Ethernet kabloları).
3. Mekanik & Fiziksel:
o Kablolar renk kodlu olmalıdır (tavsiye edilen) ve pin çıkışları simetrik değilse net yön işaretleri bulunmalıdır.
4. Elektrik/Protokol:
O UART: En azından ortak baud hızlarını destekleyin 921600 bps. Kullanıcı tarafından yapılandırılabilen UART parametreleri sağlayın.
O ethernet: En azından destek 100 Mb/sn işlemi (Gigabit tercih edildi). Ortak aktarım protokollerini destekleyin (UDP, Video için RTSP ve kontrol için UDP) — özel protokol seçimi yapılandırılabilir olacaktır.
Zemin Ünitesi Gereksinimleri:
Kara Birimi, dört Hava Biriminin tamamından gelen verilerin çoğullama işlemini gerçekleştirir ve GCS'ye birleşik bir arayüz sunar.. Zorunlu gereksinimler şunlardır::
1. Arayüzler & Limanlar (minimum):
O 1 × UART bağlantı noktası (GCS'ye sunuldu). Yer Ünitesi, dört hava ünitesinin tamamından gelen telemetri akışlarını toplayacak ve bunları tek bir UART/USB arayüzü olarak GCS'ye sunacaktır. (Örn., GCS üzerindeki bir USB arayüzüne bağlı Yer Ünitesi UART).
O 1 × Ethernet bağlantı noktası (GCS'ye sunuldu). Yer Ünitesi, dört hava ünitesinden gelen kamera/video ve veri akışlarını toplayacak ve bunları GCS'ye tek bir Ethernet arayüzü olarak sunacaktır.
2. Toplama davranışı:
o Yer Birimi dört bağımsız gelen veri akışını kabul edecektir (her Hava Biriminden bir tane) ve bunların birleştirilmiş bir Ethernet akışına ve birleştirilmiş bir seri akışa ayrıştırılması. GCS'den’ perspektiften bakıldığında, yapılandırmak ve izlemek için yalnızca bir Ethernet bağlantısı ve bir UART bağlantısı olacaktır.
o Toplama kaynak adreslemeyi korumalıdır, böylece GCS hangi akışın hangi Bird'den geldiğini belirleyebilir. Yer Birimi kuş başına kimlik bilgilerini kaybetmeyecektir.
3. Kablo bağlantısı (Yer Ünitesi ile birlikte teslim edilir):
O 1 × UART kablosu (öncelik) - uzunluk: 400 aa (0.4 m). Kablo, Zemin Ünitesi UART bağlantı noktasından GCS USB bağlantı noktasına bağlantıya izin verecektir (Yer Ünitesi UART doğrudan bir UART ise, bir USB-UART adaptör kablosu sağlayın). Kablo TX taşımalıdır, RX, GND ve VCC.
O 1 × Ethernet kablosu (öncelik) - uzunluk: 400 aa (0.4 m). Kablo, RJ45 konnektörlü, blendajlı Cat5e/Cat6 patch kablo olacaktır.
O 2 × yedek setler — Zemin Ünitesiyle birlikte yedek parça olarak sağlanan iki ek UART ve iki ek Ethernet kablosu.
4. Elektrik/Protokol:
o Toplama, video için Ethernet çerçevelerine göre şeffaf olacaktır; Gerektiğinde Kara Birimi, akışları tek bir taşıma akışı halinde yeniden paketleyebilir ancak zamanlama bilgilerini ve kuş başına kaynak tanımlamasını korumalıdır.
O Telemetri çoğullaması: Yer Birimi, mesajları kuş kimliğine göre ayırt etmek için net çerçeveleme ve isteğe bağlı etiketlerle telemetri akışlarını tek bir UART akışına zaman çoğullayacak veya paketleyecektir.. Çoğullama için kullanılan protokol, GCS yazılımı tarafından belgelenmeli ve desteklenmelidir..
Bağlantı & Kablo Özellikleri
Bu bölümde, hava ve kara ortamlarında güvenilir performans sağlamak için önerilen kablo ve konnektör özellikleri listelenmektedir.
1. Ethernet kabloları (Hava Ünitesi -> Kamera ve Yer Ünitesi -> GCS): RJ45 sonlandırmalı standart ekranlı Cat5e veya Cat6 yama kabloları. Tamamen korumalı kullanın (STP) kurulumda yüksek EMI varsa kablo.
2. Ethernet uzunluğu (Hava Ünitesi): 1.0 m±%5.
3. Ethernet uzunluğu (Zemin Ünitesi): 400 mm ±%5.
4. UART kabloları (Hava Ünitesi -> FCC telemetrisi): 4-iletken kablo (TX, RX, GND, isteğe bağlı RTS/CTS). Uzunluk: 1.0 m±%5.
5. UART kablosu (Zemin Ünitesi -> GCS USB/UART): 400 mm ±%5 (GCS tarafından gerekiyorsa USB-UART adaptörünü ekleyin).
6. Kablo ekranlama ve topraklama: Ortak topraklama sağlayın ve topraklama döngülerini önlemek için en iyi uygulamaya göre korumanın bir uçta sonlandırıldığından emin olun. Titreşim bekleniyorsa kilitli RJ45 veya mandallı konektörler kullanın.
7. Datalink UART'ı CUAV V5+ telemetri konnektörlerine bağlamak için adaptör kabloları sağlayın (Veri Bağlantısı birimi uyumlu bir konektörü yerel olarak açığa çıkarmıyorsa).
8. Kameranın Ethernet Üzerinden Gücü desteklediği yerler (Yetki Belgesi) ancak Datalink Air Unit PoE sağlamıyor, bir PoE enjektörü sağlayın.
İşlevsel & Protokol Gereksinimleri
Temel işlevsel gereksinimler ve öneriler:
1. Kuş Başına Tanımlama: Her veri akışı (video veya telemetri) GCS'nin akışları araçlarla eşleştirebilmesi için benzersiz bir Kuş Kimliği ile etiketlenmesi GEREKİR.
2. Çoğullama Şeması: Yer Birimi, telemetri için deterministik bir çoğullama şeması uygulayacaktır. (UART) GCS'nin mesajları Bird ID'ye göre ayrıştırmasına ve yönlendirmesine olanak tanır. 3. Gecikme ve Verim: Sistem, ek toplama gecikmesini en aza indirecektir. 4. Güvenilirlik: Kara Ünitesi, bir veya daha fazla hava ünitesinin geçici kaybını incelikle ele almalı ve kalan akışları GCS'ye sunmaya devam etmelidir.
5. Yapılandırma Arayüzü: Bir yapılandırma yöntemi sağlayın (ayrıntılı bir belge) Kuş Kimliklerini ayarlamak için, UART baud hızları, ve akış başına öncelikler.
Bir soru sor
Yanıtınız için teşekkür ederiz. ✨