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基于物联网的无人机?无人驾驶运用了哪些物联网技术( 二 )


二、无人机系统分类
无人机是一种有动力、可控制、能携带多种任务设备、执行多种任务并能重复使用的无人驾驶航空器 。随着科技的进步，无人机的基本型号也在迅速扩展 。按无人机的规模和起飞重量可分为大型无人机、中型无人机和小型无人机 。起飞重量大于500kg的称为大型无人机；起飞重量小于200kg的称为小型无人机；介于200~500kg之间的称为中型无人机 。
按用途，无人机可分为军用无人机和民用无人机 。民用无人机主要包括民用通信中继无人机、航拍无人机、气象探测无人机、灾害监测无人机、农药喷洒无人机、地质勘测无人机、地图测绘无人机、空中交通管制无人机、边境控制无人机等 。军用无人机又有杀伤力和非杀伤力两类，杀伤力无人机主要有软杀伤力和硬杀伤力两类无人机 。非杀伤力无人机主要用于训练靶机、战场的侦查与监视、扫雷、探测、通信中继等 。软杀伤力无人机有雷达诱饵、电子干扰等 。硬杀伤力无人机有炮火的校射、目标指示、反装甲、反辐射等 。
按飞行高度可分为低空无人机、中空无人机、高空无人机、临近空间无人机 。
按飞行速度可分为低速无人机、高速无人机；按机动性可分为低机动无人机、高机动无人机 。
按能源与动力类型可分为螺旋桨式无人机、喷气式无人机、电动无人机、太阳能无人机、燃料电池无人机 。
按活动半径可分为近程无人机、短程无人机、中程无人机、远程无人机 。
按起降方式可分为滑跑起降无人机、火箭助推/伞降回收无人机、空投无人机、炮射无人机、潜射无人机等 。
按飞行原理和结构可分为固定翼无人机和旋翼无人机两大类 。
按功能用途可分为靶标无人机、诱饵无人机、侦察无人机、炮兵校射无人机、电子对抗无人机、电子侦听无人机、心理战无人机、通信中继无人机、测绘无人机、攻击无人机、察打一体无人机、预警无人机等 。
1.微型无人机
微型无人机（Micro Unmanned Air Vehicle，MUAV）是由美国科学家布鲁诺W.奥根斯坦在1992年美国国防高级研究计划局（DARPA）主持的一次未来军事会议上提出的 。中国《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》对微型无人机的定义：空机质量小于7kg的无人机统称微型无人机 。它具有体积小、重量轻、隐蔽性好等优势，在军用、民用方面发挥着重要作用 。在军事上被广泛用于侦察、监视等领域，帮助士兵侦察近距离、小范围和复杂环境下的敌情；在民用上有昼夜巡视、航空摄影、公共安全、医疗救援、低空物流、安防监控、森林防火、地质勘探、影视航拍、空中测绘、极地科考等应用 。
1）微型无人机的特点
（1）具有灵活飞行能力：微型无人机体积小、重量轻，携带方便，可垂直起降、人力抛投或借助简易装置弹射起飞，飞行高度可达上千米，并能够装载10kg以内的物品 。
（2）智能化程度高：随着科学技术的发展，无人机系统趋于智能化和自动化，并配备卫星定位系统、高清照相机、摄像机、自航仪、电子地图等软硬件，可实现遥控飞行、半自主飞行和按预编航线自动飞行等 。通过无线通信系统，能够实时将空中影像传回地面端，具备双向通信能力 。
（3）易于操作：微型无人机运行、维护操作简便 。
（4）可执行高危任务：微型无人机可以飞行到人类难以达到、危险的区域，或是在不良气候条件下执行各类紧急任务 。
（5）可获取高清影像：微型无人机可承载高精度成像、瞬时成像设备，容易获取空中角度拍摄的高分辨率图像 。
（6）造价相对低廉：一台微型或轻型无人机售价从几百元到数万元，造价低廉 。
2）微型无人机的关键技术
微型无人机的常用任务是实现图像信息的获取与无线传输，微型无人机图像无线传输系统受微型无人机本身特点的限制，涉及一些关键技术 。
（1）图像压缩编码算法：微型无人机图像无线传输系统很多采用模拟方式，这种方式易受复杂环境干扰，其有效传输距离有限且传输速率低 。数字传输更适合于远距离图像传输.且抗干扰能力强，图像传输质量不易受环境干扰、加密方便、易于直接通信 。采用数字传输图像数据量大、需要占用带宽宽，而传输速率低，为实现图像、视频的实时传输，需要高压缩率压缩编码算法、AI技术辅助、低功耗、高运算速度的集成芯片来满足图像、视频的实时传输 。
（2）纠错编码技术：复杂战场环境存在强电磁干扰，图像传输易错、时变，需采用低误码率、低传输时延的信道编码对图像信息流进行差错控制和纠错编码 。


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