无人机数据链知识，数据链路系统技术详解，数据链的构成及功能

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无人机数据链是任务机、地面控制站之间，以及任务机与中继机、武器系统或其它操作平台之间，按照约定的通信协议和信息传输方式，进行指令交互、信息传递的无线通信链路，是保证无人机准确完成任务的重要途径。数据链通过在传感器、指挥控制中心、任务载荷之间建立实时、高效的信息交互网，以满足体系化作战信息交换需求。

数据链的功能构成
从功能上无人机数据链主要包括：
上行链路：信息由地面站传递至飞行器，用于地面控制站对飞行器控制。目前上行链路在民用无人机中广泛使用的是无线电（即射频）遥控上行链。
下行链路：信息由飞行器传递至地面站。该链路可提供两个信息通道（可以合并为单一的数据流）。一条状态信息通道（也称遥测通道）用于向地面站传递飞行器当前的空速、发动机转速以及载荷状态（如指向角）等信息。第二条信息通道用于向地面控制站传递传感器数据。它需要足够的带宽以传递大量的传感器数据，一般要求其带宽范围为300kHz~10MHz。一般下行链路的传输速率要远远高于上行链路。
中继链路：当无人机超出无线电视距范围时，需要采用中继方式实现地面指挥与无人机群间的通信，构成中继链路。
按中继转发设备所处的不同位置可以分为地面中继以及空中中继方式。地面中继转发设备置于地面控制站与无人机之间的制高点上;空中中继转发设备置于某种合适的空中中继平台上，空中中继平台和任务无人机间采用定向天线，并通过数字引导或自跟踪方式确保天线波束彼此对准。相比较地面中继而言，空中中继成本要高些。
按照中继转发设备的不同又可以分为飞机中继以及卫星中继。飞机中继方式采用飞机作为中继转发设备，由地面站、中继飞机、任务无人机群构成超视距通信网，其特点是移动速度快、机动性高、电波受空间限制少并且成本低，但考虑到无人机的抗打击能力不强，采用这种中继方式不是太可靠。卫星中继方式采用通信卫星( 或数据中继卫星) 作为转发设备，无人机上要安装一定尺寸的跟踪天线，机载天线采用数字引导指向卫星，采用自跟踪方式实现对卫星的跟踪相比较无人机中继方式而言，卫星中继的覆盖范围更广，并且卫星的信道性能较稳定，可用频带宽，通信容量大。

从设备上，数据链路设备包括数据链路的机载部分和地面部分。数据链路的机载部分包括机载数据终端（ADT）和天线。机载数据终端包括RF接收机、发射机（数传电台）以及连接接收机发射机和系统其他部分的调制解调器。有时候也包括数据处理器，用于压缩数据以符合下行链路的带宽限制。天线可能是全向的，也有可能需要增益且需要指向。数据链路的地面设备也称地面数据终端（GDT），该终端包括一副或者几副天线、一台射频接收机和发射机（数传电台）、调制解调器。若传感器数据在传送前经过压缩，则地面数据终端还需采取处理器对数据进行解压。地面数据终端可以分装成几部分，以军用无人机为例，包括：一辆天线车（可以放置在距无人机地面控制站一定距离处）、一条连接地面天线与地面控制站的数据链路，以及若干用于地面控制站的处理器和接口。
数据链路传输数据的过程
编码解码、调制解调、发射机和接收机。

主要性能
无人机数据链路最起码的要求是必须足够稳定，保证用户在任何地方进行测试训练时正常工作，或者在不存在蓄意干扰的情况下正常工作。这要求数据链路能够在所有上述地点使用当地可分配的频点工作。同时还能抵御可能存在的外来射频发射机的无意干扰。
在军事领域，无人机数据链路有以下与相互干扰和电子战有关的理想特征：
全球可用的频率分配：在用户感兴趣的所有地方，数据链路都能在当地可用的测试和训练操作频点正常工作。
抗无意干扰：尽管有时会有来自其他射频系统的间歇性带内信号干扰，数据链路仍能正常工作。
低截获频率：当处在敌方测向系统的覆盖范围和有效距离内，数据链难以被截获和测得方位。
安全性：由于信号加密，即使被截获，也无法破译。
抗欺骗：在地方意图向飞行器发送指令或向地面数据终端发送欺骗信号时，数据链路能进行抵制。
抗反辐射武器：难以被ARM锁定，即使被锁定，也能使对地面站的伤害降到最低。
抗干扰：即使遇到外界对上行链路或者下行链路的干扰，也能正常工作。
无人机数据链发展方向
信息化作战要求无人机能够在更加广阔的空域内作战，能够实时高速可靠传送大量的情报信息，并有能力进行信息的处理及向更广范围的快速分发，这极大地驱动了无人机数据链技术的发展，该领域的诸多前沿技术也将不断涌现出来。

随着人工智能技术的发展，未来的无人机数据链可能会更加智能化，能够根据任务需求自动选择最佳的数据传输方案，并能够对传输的数据进行智能分析和处理。