现在的无人机是靠什么信号去控制的

现在的无人机是靠什么信号去控制的,第1张

无人机上配有自驾仪,通过跳频电台和地面控制站进行数据通讯,利用GPS和惯性导航联合制导。
具体方法如下:
控制信号与驱动信号转化,这个就是你定义的协议了。
现在手机上网只能做客户端使用,也即只能访问,不能被访问,所以必须假设一个中介服务器,来实现飞机和你的手机直接的数据交互。
简单方案,一个WAP服务器,飞机内也有一个手机终端(能上网)模块,通过一个定时器,不断从服务器,读取控制信息,同时提交自己的状态信息。
手机段,定时从服务器获取飞机的状态信息,同时提交控制信息。
控制状态等就是自定义的协议。
这个是现有条件下最简单方案,如果想手机和飞机直接联系,估计不可能的,200KM的距离,局域无线象蓝牙、wifi、wapi都远不能达到,如果要自己架设无线广播,还有国家政策上的问题。
控制信息-》驱动信号,是属于单片机嵌入式编程啊,这点对专业人事很简单的。如果有现成的A/D设备,如果跟手机连接起来,就可以直接控制了。手机开发里面就有设备端口的控制,根据设备的芯片微控制协议,来实现用户层的控制函数,也就是设备驱动程序。
如果AD设备这块也没有,那你只有请专业人士帮忙你做一个了,花不了多少钱。你把问题描述一下他们就会知道你想要什么的,关键的是你要确定采用那种接口跟手机连接。完事后,他们会提供你一个设备的芯片级控制说明,甚至一个驱动程序的。

交换机路由器的区别 计算机网络往往由许多种不同类型的网络互连连接而成。如果几个计算机网络只是在物理上连接在一起,它们之间并不能进行通信,那么这种“互连”并没有什么实际意义。因此通常在谈到“互连”时,就已经暗示这些相互连接的计算机是可以进行通信的,也就是说,从功能上和逻辑上看,这些计算机网络已经组成了一个大型的计算机网络,或称为互联网络,也可简称为互联网、互连网。 将网络互相连接起来要使用一些中间设备(或中间系统),ISO的术语称之为中继(relay)系统。根据中继系统所在的层次,可以有以下五种中继系统: 1物理层(即常说的第一层、层L1)中继系统,即转发器(repeater)。 2数据链路层(即第二层,层L2),即网桥或桥接器(bridge)。 3网络层(第三层,层L3)中继系统,即路由器(router)。 4网桥和路由器的混合物桥路器(brouter)兼有网桥和路由器的功能。 5在网络层以上的中继系统,即网关(gateway) 当中继系统是转发器时,一般不称之为网络互联,因为这仅仅是把一个网络扩大了,而这仍然是一个网络。高层网关由于比较复杂,目前使用得较少。因此一般讨论网络互连时都是指用交换机和路由器进行互联的网络。本文主要阐述交换机和路由器及其区别。 2 交换机和路由器 “交换”是今天网络里出现频率最高的一个词,从桥接到路由到ATM直至电话系统,无论何种场合都可将其套用,搞不清到底什么才是真正的交换。其实交换一词最早出现于电话系统,特指实现两个不同电话机之间话音信号的交换,完成该工作的设备就是电话交换机。所以从本意上来讲,交换只是一种技术概念,即完成信号由设备入口到出口的转发。因此,只要是和符合该定义的所有设备都可被称为交换设备。由此可见,“交换”是一个涵义广泛的词语,当它被用来描述数据网络第二层的设备时,实际指的是一个桥接设备;而当它被用来描述数据网络第三层的设备时,又指的是一个路由设备。 我们经常说到的以太网交换机实际是一个基于网桥技术的多端口第二层网络设备,它为数据帧从一个端口到另一个任意端口的转发提供了低时延、低开销的通路。 由此可见,交换机内部核心处应该有一个交换矩阵,为任意两端口间的通信提供通路,或是一个快速交换总线,以使由任意端口接收的数据帧从其他端口送出。在实际设备中,交换矩阵的功能往往由专门的芯片(ASIC)完成。另外,以太网交换机在设计思想上有一个重要的假设,即交换核心的速度非常之快,以致通常的大流量数据不会使其产生拥塞,换句话说,交换的能力相对于所传信息量而无穷大(与此相反,ATM交换机在设计上的思路是,认为交换的能力相对所传信息量而言有限)。 虽然以太网第二层交换机是基于多端口网桥发展而来,但毕竟交换有其更丰富的特性,使之不但是获得更多带宽的最好途径,而且还使网络更易管理。 而路由器是OSI协议模型的网络层中的分组交换设备(或网络层中继设备),路由器的基本功能是把数据(IP报文)传送到正确的网络,包括: 1IP数据报的转发,包括数据报的寻径和传送; 2子网隔离,抑制广播风暴; 3维护路由表,并与其他路由器交换路由信息,这是IP报文转发的基础。 4IP数据报的差错处理及简单的拥塞控制; 5实现对IP数据报的过滤和记帐。 对于不同地规模的网络,路由器的作用的侧重点有所不同。 在主干网上,路由器的主要作用是路由选择。主干网上的路由器,必须知道到达所有下层网络的路径。这需要维护庞大的路由表,并对连接状态的变化作出尽可能迅速的反应。路由器的故障将会导致严重的信息传输问题。 在地区网中,路由器的主要作用是网络连接和路由选择,即连接下层各个基层网络单位--园区网,同时负责下层网络之间的数据转发。 在园区网内部,路由器的主要作用是分隔子网。早期的互连网基层单位是局域网(LAN),其中所有主机处于同一逻辑网络中。随着网络规模的不断扩大,局域网演变成以高速主干和路由器连接的多个子网所组成的园区网。在其中,处个子网在逻辑上独立,而路由器就是唯一能够分隔它们的设备,它负责子网间的报文转发和广播隔离,在边界上的路由器则负责与上层网络的连接。 3 第二层交换机和路由器的区别 传统交换机从网桥发展而来,属于OSI第二层即数据链路层设备。它根据MAC地址寻址,通过站表选择路由,站表的建立和维护由交换机自动进行。路由器属于OSI第三层即网络层设备,它根据IP地址进行寻址,通过路由表路由协议产生。交换机最大的好处是快速,由于交换机只须识别帧中MAC地址,直接根据MAC地址产生选择转发端口算法简单,便于ASIC实现,因此转发速度极高。但交换机的工作机制也带来一些问题。 1回路:根据交换机地址学习和站表建立算法,交换机之间不允许存在回路。一旦存在回路,必须启动生成树算法,阻塞掉产生回路的端口。而路由器的路由协议没有这个问题,路由器之间可以有多条通路来平衡负载,提高可靠性。 2负载集中:交换机之间只能有一条通路,使得信息集中在一条通信链路上,不能进行动态分配,以平衡负载。而路由器的路由协议算法可以避免这一点,OSPF路由协议算法不但能产生多条路由,而且能为不同的网络应用选择各自不同的最佳路由。 3广播控制:交换机只能缩小冲突域,而不能缩小广播域。整个交换式网络就是一个大的广播域,广播报文散到整个交换式网络。而路由器可以隔离广播域,广播报文不能通过路由器继续进行广播。 4子网划分:交换机只能识别MAC地址。MAC地址是物理地址,而且采用平坦的地址结构,因此不能根据MAC地址来划分子网。而路由器识别IP地址,IP地址由网络管理员分配,是逻辑地址且IP地址具有层次结构,被划分成网络号和主机号,可以非常方便地用于划分子网,路由器的主要功能就是用于连接不同的网络。 5保密问题:虽说交换机也可以根据帧的源MAC地址、目的MAC地址和其他帧中内容对帧实施过滤,但路由器根据报文的源IP地址、目的IP地址、TCP端口地址等内容对报文实施过滤,更加直观方便。 6介质相关:交换机作为桥接设备也能完成不同链路层和物理层之间的转换,但这种转换过程比较复杂,不适合ASIC实现,势必降低交换机的转发速度。因此目前交换机主要完成相同或相似物理介质和链路协议的网络互连,而不会用来在物理介质和链路层协议相差甚元的网络之间进行互连。而路由器则不同,它主要用于不同网络之间互连,因此能连接不同物理介质、链路层协议和网络层协议的网络。路由器在功能上虽然占据了优势,但价格昂贵,报文转发速度低。 近几年,交换机为提高性能做了许多改进,其中最突出的改进是虚拟网络和三层交换。 划分子网可以缩小广播域,减少广播风暴对网络的影响。路由器每一接口连接一个子网,广播报文不能经过路由器广播出去,连接在路由器不同接口的子网属于不同子网,子网范围由路由器物理划分。对交换机而言,每一个端口对应一个网段,由于子网由若干网段构成,通过对交换机端口的组合,可以逻辑划分子网。广播报文只能在子网内广播,不能扩散到别的子网内,通过合理划分逻辑子网,达到控制广播的目的。由于逻辑子网由交换机端口任意组合,没有物理上的相关性,因此称为虚拟子网,或叫虚拟网。虚拟网技术不用路由器就解决了广播报文的隔离问题,且虚拟网内网段与其物理位置无关,即相邻网段可以属于不同虚拟网,而相隔甚远的两个网段可能属于不同虚拟网,而相隔甚远的两个网段可能属于同一个虚拟网。不同虚拟网内的终端之间不能相互通信,增强了对网络内数据的访问控制。 交换机和路由器是性能和功能的矛盾体,交换机交换速度快,但控制功能弱,路由器控制性能强,但报文转发速度慢。解决这个矛盾的技术是三层交换,既有交换机线速转发报文能力,又有路由器良好的控制功能。 4 第三层交换机和路由器的区别 在第三层交换技术出现之前,几乎没有必要将路由功能器件和路由器区别开来,他们完全是相同的:提供路由功能正在路由器的工作,然而,现在第三层交换机完全能够执行传统路由器的大多数功能。作为网络互连的设备,第三层交换机具有以下特征: 1转发基于第三层地址的业务流; 2完全交换功能; 3可以完成特殊服务,如报文过滤或认证; 4执行或不执行路由处理。 第三层交换机与传统路由器相比有如下优点: 1子网间传输带宽可任意分配:传统路由器每个接口连接一个子网,子网通过路由器进行传输的速率被接口的带宽所限制。而三层交换机则不同,它可以把多个端口定义成一个虚拟网,把多个端口组成的虚拟网作为虚拟网接口,该虚拟网内信息可通过组成虚拟网的端口送给三层交换机,由于端口数可任意指定,子网间传输带宽没有限制。 2合理配置信息资源:由于访问子网内资源速率和访问全局网中资源速率没有区别,子网设置单独服务器的意义不大,通过在全局网中设置服务器群不仅节省费用,更可以合理配置信息资源。 3降低成本:通常的网络设计用交换机构成子网,用路由器进行子网间互连。目前采用三层交换机进行网络设计,既可以进行任意虚拟子网划分,又可以通过交换机三层路由功能完成子网间通信,为此节省了价格昂贵的路由器。 4交换机之间连接灵活:作为交换机,它们之间不允许存在回路,作为路由器,又可有多条通路来提高可靠性、平衡负载。三层交换机用生成树算法阻塞造成回路的端口,但进行路由选择时,依然把阻塞掉的通路作为可选路径参与路由选择。 5 结论 综上所述,交换机一般用于LAN-WAN的连接,交换机归于网桥,是数据链路层的设备,有些交换机也可实现第三层的交换。路由器用于WAN-WAN之间的连接,可以解决异性网络之间转发分组,作用于网络层。他们只是从一条线路上接受输入分组,然后向另一条线路转发。这两条线路可能分属于不同的网络,并采用不同协议。相比较而言,路由器的功能较交换机要强大,但速度相对也慢,价格昂贵,第三层交换机既有交换机线速转发报文能力,又有路由器良好的控制功能,因此得以广播应用。

参考资料:

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如果说飞控是无人机的大脑,那么图传系统就是无人机的“眼睛”,而我们通过无人机以上帝视角俯瞰美丽的世界。

无人机图传系统采用了适当的视频压缩技术、信号处理技术、信道编码技术、以及调制解调技术,将无人机所搭载的摄像机拍摄到的视频以无线方式实时传输到远距离接收器端的一种无线电子传输设备。

无人机图传系统如果按设备类型来分类,通常可以分为模拟图传和数字图传两大类,由于数字图传所传输的视频质量和稳定性都远远好于模拟图传系统,所以工业级应用中通常都采用数字图传。

无人机的图传主要用到12G、24G、58G三个频段。

24G和WiFi属于同频段;12G是管制频段,在我国目前没有12G开放性的业余频段,只提供取得资格证书的无线电爱好者合法使用;58G这个频段国家划分了开放的业余频段,在58G工作的设备少,干扰较少,频率高天线可以更加小型化,但频率越高电子元器件的造价就越高,对天线等精度要求就更高,更容易发热,对靠近发射机的导磁体比低频更加敏感,做大功率就比低频更困难。

目前无人机图传主流的技术有OFDM、WiFi等。OFDM(正交频分多路复用)是多载波调制的一种,更适合于高速数据的传输,在窄带带宽下也能够发出大量的数据,能够对抗频率选择性衰落或窄带干扰等等。但OFDM也有缺点,比如载波频率偏移,对相位噪声和载波频偏十分敏感,峰均比比较高。WiFi传图是具有高性价比的无人机图传技术,但WiFi在技术上做了很多限定,很多厂家都是拿方案直接搭建,芯片设计是什么格式就是什么格式无法再做修改,WiFi传图干扰管理策略实时性不强,信号利用率也比较低。

无人机图传系统构成

无人机图传系统由远程服务器端、飞机端、店面中继端和手机视频控制端四个部分,比如大功率的WiFi模块一共有2个,分别嵌入无人机费继端和地面中继端。

无人机用到的大功率WiFi模块发射功率达到了+28dBm,传输距离可达2千米。大功率WiFi模块不仅仅可以实时的传输航拍相机的视频,还可以实时传递来自地面移动端,如手机等的控制信号。

为什么无线路由器的WiFi信号就传不了这么远?

在频率相同的情况下,无人机可以进行远距离图传,而无线路由器的WiFi信号这么远却没有信号,很大一部分原因在于无线路由器和手机等移动终端的功率不够。国家有相关规定无线路由器的发射功率不能超过100mW(20dBm),而天线增益一般是3dBi和5dBi,一些穿墙能力突出的产品则用了6dBi、7dBi的增益天线,天线增益的信号强度提升也还是非常有限,所以无线路由器的WiFi信号在没有障碍物阻挡的情况下覆盖200米就不错了。

另外日常生活中小功率的手机、电脑等也造成了很大的局限性,造成WiFi信号明明很好,但还是没法上网或者网络质量很差的现象。

这就好比两个人同时进山,分开一段距离后,嗓门大的人喊一句嗓门小的人能听见,而嗓门小的人回应嗓门大的人,嗓门大的人却什么也听不到,自然也不会有任何的回应。

实际上手机等通过WiFi上网,需要历经三次握手的过程才能真正地建立连接上网。如果WiFi信号端发射功率很大,而手机超出了它能回应信号的最大距离就会造成明明WiFi信号很强,也能接收到信息,但死活就是发不出去信息的情况。

另外,无人机是在室外较空旷的地方飞行进行图传,而路由器的WiFi一般是在有很多障碍物的复杂环境下使用。所以路由器的WiFi信号在家里能够覆盖个10来米就已经算不错了。

WiFi是实现无人机图传的无线技术之一。

那么为什么无人机图传的WiFi信号要比普通的WiFi设备的信号强呢?

1、无人机图传WiFi模块(SKW77)发射功率:

2、普通WiFi模块发射功率(以MTK WiFi模块为例,其他基本也差不多):

无人机图传WiFi模块的发射功率最大达到了28dBm(约640mW),而普通WiFi模块的发射功率最高一般是20dBm,100mW(图例中是18dBm),两者相差非常大。

这就是无人机图传WiFi信号比普通WiFi模块强的原因。

众所周知,无人机肯定是在室外使用的,而普通WiFi设备,像手机,AP等,一般在室内使用。使用场景的不同,所采用的频率和功率就不同,这就是两者最大的区别。

无人机在室外使用,要求传输距离远,对避障、穿透等也有需求,所以一般是采用24GHz频段的,因为58GHz频段由于频率较高,穿透能力比较差。而且功率也会比室内WiFi模块来的高。室外WiFi模块最大传输距离能达到多少呢?

我们来看一下室外网桥产品排名数一数二的UBNT的网桥产品的数据。UBNT的网桥,采用基于WiFi协议的TDMA技术,加上大的发射功率以及专用的天线,有效传输距离能达到15公里。

而对于普通室内使用的WiFi设备来说,设备之间的距离比较近,一般距离就几百米。而且考虑到对人体的辐射,一般无线AP/路由器的最大功率为20dBm(100mW)。有些无线路由器有增强功能,实际增大的就是发射功率。

也就是说不是WiFi信号一直比较弱,而是会根据使用场景、距离要求等采用不同的信号强度。

图传本质上是 刚WiFi一样的TDD的一个 信息分发和传输系统。

在摄影拍摄类的无人机的应用中,图传主要用于将摄像头采集的实时数据,向下发送至用户的终端。

图传可以工作在400M、800M,当然绝大数多数的民用无人机工作在24G的工科医频段。 在2400到20835MHz频段,无人机的飞控用与WiFi 类似的跳频信号,这个跳频信号将射频能量分散,然后增加了抗干扰的能力,带宽大约为18M。图传系统大概占十兆带宽左右,如果想要高速稳定的传输高质量的图像,那图像的采集、编码、压缩就需要非常大的技术实力了。目前大疆的飞控和图传都自己做,实力都是相当不错。

因为无人机也是一个质量受限、功率受限、空间面积受限的一个综合系统。 图传的功率一定是受到限制的。

你说的WiFi的功率不如无人机的图传系统功率大。这应该是个假象,因为咱们国家工信部规定在24GHz的工科医频段,基本上最大的发射功率只能到05瓦。

之所以有你说的现象,大致是因为,WiFi传输内容的密度比不上无人机图传系统的传输密度。

这个问题比较泛,无法回答准确。

因为这样的问题无法用几句话说明白,但也不是回答越多或者就某个技术细节回答的越多就能说明白。

因为实现技术方式方法多样,技术非常有深度,也不是几本书就是能研究明白。所以回答不准确的话怕误人子弟,仅就个人实际使用经验作答。

首先无人机搭载的图传分玩具级别,航模级别,工业级别。不同级别用的技术也是天差地别。

在此仅对工业级无人机的常用图传技术做简单说说。

无人机图传用的技术很多,常用的cofdm技术,也就是码分正交频分复用,公开的技术。

WIFI本来就是短距通信,远了没信号,由应用场景和技术标准决定。

其实说白了无线电传输就是电磁波,都知道波长越长越不容易被干扰,选对频道就行,而且主要是飞得人少,干扰源少,你让10个人拿着同频段的无人机飞试试稳不稳定。

无人停车场系统可以用AirDroid Business来进行管理和远程维护,但需要与相应的设备和软件进行集成。在集成完成后,企业管理员可以使用AirDroid Business来远程监控和管理停车场设备,例如监视设备状态、设置设备策略、远程控制和更新设备,以及监控停车场使用情况。

1 集中管理:提供集中管理所有设备和应用程序的功能,减少管理员的工作量和管理成本,并且可以根据企业的需求进行定制。

2 远程控制:管理员可以远程监视和控制设备,从而提高效率和缩短反应时间。这对于无人停车场系统而言尤为重要,因为它们通常在不同的位置。

3 设备和数据安全:管理员可以设置设备策略以确保设备和数据的安全,并防止有害软件对设备进行攻击。

4 数据隐私:提供完善的数据隐私保护措施,在数据传输和存储过程中加密保护,确保企业数据的安全性。

5 追踪和统计:可以帮助管理员追踪停车场设备的使用情况,并用统计数据进行分析,从而改进经营决策,提高停车场管理效率。

此外,使用AirDroid Business进行管理和维护无人停车场系统管理员还可以使用AirDroid Business来管理停车场的应用程序和数据,并对停车场的安全进行监测和维护,提高管理效率,保障数据安全,降低管理成本。了解更多设备管理相关信息


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