基于数话同传的无人机车外控制器设计

摘 要： 针对无人机遥控应用中出现的问题，提出一种基于数话同传的无人机车外控制器的设计方法。介绍了车外控制器系统的组成和硬件设计的关键点，详细阐述了数话同传技术实现的关键问题。经测试及实际应用证明该控制器功能设计合理，性能稳定可靠。
关键词： 无人机；车外控制器；数话同传；AMBE1000

无人机是一种有动力、可控制、能承载多种任务设备、执行多种作战任务并可重复使用的战术飞行器，其零伤亡风险和高机动性等优势引起了各国军方的高度重视。无人机飞行过程可简单划分为起飞、高空飞行和降落三部分。高空飞行阶段飞行环境相对稳定，常采用无人机自主飞行方式，无需对其飞行姿态做太多人为干预。但是在起飞和降落阶段无人机的速度变化大，姿态调整频繁，起降场地地形、气候等诸多复杂因素对无人机的安全造成巨大威胁，是无人机实验任务飞行中的事故多发时段，因此在起降阶段进行即时、准确的人为调整是保障无人机飞行安全的重要手段。现阶段部分无人机型号采用有线的车载地面站外部（车外）控制器方式，让地面操作人员通过近距离观察无人机的姿态来实时遥控无人机。
无人机车外控制器使用示意图见图1。

国内车外控制器设计研制之初考虑到地面站内人员和车外人员的交流，加入了语音通信功能，但开始只是应用对讲机进行通话，而对讲机是单工通信机制，通话时易形成竞争；后来部分单位在有线车外控制器的信号传输线缆上增加了模拟语音，实现了车内测控台和车外控制人员的双工通信，而模拟语音容易自激，通话易受干扰[1]。
基于已有无人机系统的应用经验，设计了一种数字语音和遥控数据共同传输的新型无人机车外控制器。本文将对其设计组成、尤其是数话同传技术的实现方法进行详细说明，最后对其测试和应用环境进行介绍。
1 车外控制器的设计组成
1.1 系统设计组成
无人机车外控制器系统设计组成见图2。