无人机接力测控数据链设计*

律会丽，李平敏

(天津航天中为数据系统科技有限公司，天津 300301)

0 引 言

随着科技水平的发展，目前无人机测控系统已广泛应用于军事、海洋、电力、林业、石油等航空监测领域[1-2]。在电力巡线、油气管道巡检领域，无人机巡查方式具有成本低、工作效率高、安全性好等特点，近年来受到了广泛的关注和研究[3-4]。

油气管道、电力线缆一般绵延数百甚至上千公里，单点视距传输的无人机系统很难满足上述应用场景。同时，高效率中大型无人机的大量引入，给地面运输转场带来了困难，且转场势必造成巡检效率的降低。考虑到当前无人机航程水平稳步提升，单架次巡线长度不断增大，因此设计一种应用于长距离巡检、远程操控的无人机数据链十分必要。

目前，无人机超视距数据链主要采用通信中继的方法，包括地面中继、卫星中继、无人机空中中继等。目前，国内的研究主要集中在无人机空中中继及卫星中继方面，如文献[5]提出的数据链，利用一架中继无人机转发上下行数据，但该系统仅能将无人机巡查范围提高一倍左右，巡检范围有限；文献[6]提出的卫星中继方案，通过卫星转发上下行信息，覆盖范围广，通信可靠性高，但民用卫星带宽有限，且申请开通手续繁琐。电力巡线、油气管道巡线等应用巡检距离特别长，下行业务速率高，上述两种方法均不适用。

根据油气管道、电力线路呈线性分布、线路固定、巡视距离长、需定期巡查等特点，本文设计的无人机接力测控系统采用地面固定中继的方法提升测控范围。……