無人機(jī)地面控制站的現(xiàn)狀及發(fā)展綜述

在經(jīng)濟(jì)的全面帶動下，信息技術(shù)得到了進(jìn)一步地發(fā)展。未來應(yīng)用當(dāng)中，將會融入更多的信息化和無人化要素。所以，當(dāng)今無人機(jī)戰(zhàn)略應(yīng)用變得越來越重要，各國都開始加大無人機(jī)的研究。在這樣的發(fā)展形勢之下，無人機(jī)系統(tǒng)得到了進(jìn)一步的開發(fā)，而與之相配合的無人機(jī)地面控制站也需要不斷地優(yōu)化。鑒于此，本文將對無人機(jī)控制站的現(xiàn)狀及未來的發(fā)展進(jìn)行簡要分析，并提出相關(guān)建設(shè)意見。

引言

近年來，無人機(jī)應(yīng)用價值得到進(jìn)一步地提升，社會各界也開始加大無人機(jī)技術(shù)的研究與應(yīng)用，而無人機(jī)地面控制站又是無人機(jī)系統(tǒng)中非常重要的載體。因而在進(jìn)一步應(yīng)用中我們要加大對其研究力度，針對其現(xiàn)狀進(jìn)行充分地分析，從中發(fā)現(xiàn)自身技術(shù)的不足，對今后的發(fā)展提出相關(guān)性的建議。

1 對應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行簡要分析

1.1 對主要控制類型進(jìn)行陳述

無人機(jī)地面控制站根據(jù)控制形式的不同可分為較大型、自主攜帶式和掌上微型控制站。較大型控制站按自身載體的不同可分為車載、艦載及機(jī)載模式，在進(jìn)行控制應(yīng)用的時候能夠發(fā)出多項(xiàng)任務(wù)，通過控制臺、數(shù)據(jù)鏈或衛(wèi)通進(jìn)行任務(wù)的分級處理，這樣將會有效地控制整個荷載情況，其內(nèi)部由多臺高性能服務(wù)器組合而成，在國防軍事方面展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用價值［1］。

自主攜帶式控制站設(shè)置了各種任務(wù)規(guī)劃軟件及攜帶式計算機(jī)主體結(jié)構(gòu)，往往通過電臺設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的傳輸，操作人員只需通過鍵盤鼠標(biāo)就可發(fā)出相關(guān)指令，與無人機(jī)有效配合。這種攜帶式控制站，往往會體現(xiàn)出良好的操作便利性、機(jī)動靈活性、安全穩(wěn)定性、控制隱蔽性等特點(diǎn)，能夠針對外在環(huán)境進(jìn)行充分的適應(yīng)，在航空監(jiān)測偵查測繪方面展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用價值［2］。

掌上微型控制站的自重往往在十公斤以下，是為手拋型無人機(jī)專門開發(fā)的一種地面控制系統(tǒng)。這種無人機(jī)控制站包括了微型的計算機(jī)、遙感控制器、數(shù)碼傳輸器等，在手掌上就可以完成控制操作，內(nèi)部軟件也能具有強(qiáng)大的應(yīng)用功能，能夠有效完成集成化的應(yīng)用體現(xiàn)，在單兵作戰(zhàn)中已經(jīng)展現(xiàn)出良好的適應(yīng)價值［3］。

1.2 對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀簡要分析

無人機(jī)地面控制站對無人機(jī)進(jìn)一步應(yīng)用與發(fā)展將會產(chǎn)生積極作用，它的有效運(yùn)用能為無人機(jī)操控人員減輕操控負(fù)擔(dān)，同時針對各項(xiàng)任務(wù)也會更高效地完成，在無人機(jī)的進(jìn)一步開發(fā)中展現(xiàn)出非常重要的核心價值，因此國內(nèi)外研究人員都加大了研究力度，提出了不同的無人機(jī)控制站形式。

美國研究人員提出了MQ-1無人機(jī)控制站模式，此模式可提供足夠的空間，內(nèi)置飛行操作、任務(wù)設(shè)備操作及合成孔徑雷達(dá)操作席位［4］。內(nèi)部的雷達(dá)裝置、控制臺、視距通信分析裝置都由波音公司提供，根據(jù)基本地圖情況能夠提出有效的任務(wù)規(guī)劃，并能實(shí)現(xiàn)科學(xué)的圖像處理，對于各種點(diǎn)位位置進(jìn)行全面顯示。通過圖形展示就能完成相關(guān)程序操作，使無人機(jī)控制能力得到進(jìn)一步的提升，并將所有信息傳輸?shù)娇刂普局?，進(jìn)一步完成不同任務(wù)［5］。近年來，美澳提出了“忠誠僚機(jī)”概念，即作為F-35等有人機(jī)的僚機(jī)來協(xié)同執(zhí)行任務(wù)，其基本構(gòu)成就是在有人機(jī)內(nèi)加入機(jī)載型控制站，利用人工智能技術(shù)快捷的發(fā)號施令，使無人僚機(jī)自主完成飛行，并分享情報信息發(fā)送至有人機(jī)進(jìn)行后續(xù)處理［6］。

我國無人機(jī)地面控制站也取得了良好的成效，設(shè)計了多種無人機(jī)控制站系統(tǒng)。由北航提出的fly無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)地面控制臺，能夠完成任意數(shù)據(jù)的回傳與監(jiān)視，并將回傳的信息進(jìn)行完整的存儲匯總，內(nèi)部集成配備了谷歌地圖等數(shù)據(jù)應(yīng)用軟件，通過這些全新的數(shù)據(jù)軟件對導(dǎo)向模式進(jìn)行了優(yōu)化，通過鼠標(biāo)就可以完成航線處理，這樣將會滿足不同種情景模式，還會更快速的完成各種飛行任務(wù)。由西工大研制的某型車載式地面控制站，可實(shí)現(xiàn)多機(jī)監(jiān)控、航線自動規(guī)劃、多任務(wù)載荷數(shù)據(jù)并行處理、智能語音控制、情報快速處理分發(fā)等功能，并向單站可控多型無人機(jī)模式升級，提高地面站的互用能力。

2 對進(jìn)一步發(fā)展進(jìn)行簡要陳述

通過分析國內(nèi)外無人機(jī)控制站的研究應(yīng)用現(xiàn)狀，得出其未來發(fā)展形勢如下：

第一，實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)程序并行應(yīng)用，發(fā)展多個線程運(yùn)用方式，使各程序之間的開發(fā)運(yùn)行更加高效，同時總線、網(wǎng)絡(luò)、二維坐標(biāo)輸入持續(xù)完善。相信多線程技術(shù)對控制站的運(yùn)行效率能進(jìn)一步地提升，保證無人機(jī)控制站實(shí)用價值的進(jìn)一步展現(xiàn)。

第二，能夠?qū)︼w行及情報數(shù)據(jù)進(jìn)行高效化的存儲處理。同時控制站進(jìn)行信息數(shù)據(jù)讀寫過程中能做出進(jìn)一步的提高，利用關(guān)系結(jié)構(gòu)完成數(shù)據(jù)信息的分解，快速地提取數(shù)據(jù)價值，利于在整個飛行過程中完成全面的評定分析，根據(jù)外在情況不同做出有效的調(diào)整，通過數(shù)據(jù)信息快速回放處理，完成坐標(biāo)圖的有效制作，這樣將加快數(shù)據(jù)信息的處理。

第三，從一站控多型出發(fā)，提高互用能力，初步布局實(shí)現(xiàn)多種無人機(jī)的一站式控制。進(jìn)一步使無人機(jī)控制站趨于功能多樣化、人機(jī)交互智能化、設(shè)備集成化，在單兵應(yīng)用、車載端、艦載端，以及機(jī)載端不但能監(jiān)控一型多機(jī)，還可以監(jiān)控多型多機(jī)，在人工智能加持下無人機(jī)自主飛行，可為未來戰(zhàn)場提供多種作戰(zhàn)模式。

3 結(jié)束語

無人機(jī)的應(yīng)用價值在逐漸地凸顯，為了能夠在軍事領(lǐng)域中發(fā)揮出更大的作用，我們一定要加強(qiáng)無人機(jī)地面控制站的運(yùn)用，針對現(xiàn)狀做出全面的分析，然后提出有效的建議，對今后進(jìn)一步發(fā)展提供有力的支持。

審核編輯 ：李倩