Под наземной станцией управления понимают комплекс оборудования и программного обеспечения для управления беспилотными летательными аппаратами. Наземной станцией управления (Ground Control Station (GCS)) также называют программное приложение, работающее на наземном компьютере, и которое взаимодействует с БПЛА посредством беспроводной линии связи (получение информации о значениях измеряемых параметров). Она отображает данные в реальном времени о производительности и положении БПЛА и может служить «виртуальным кабинетом», демонстрируя многие из тех же инструментов, которые у вас были бы, если бы вы летали на реальном самолете. НСУ также может использоваться для управления БПЛА в полете, загрузки новых команд миссии и параметров настройки. Она часто также используется для мониторинга видеопотоков с камер БПЛА.
НСУ обеспечивает:
- обмен с БПЛА телеметрической информацией в реальном времени;
- управление полезной нагрузкой;
- прием, отображение, запись, хранение и воспроизведение информации с полезной нагрузки на экраны мониторов в реальном времени;
- управление режимами полета и работы полезной нагрузки;
- планирование задач по маршруту полета;
- подготовку полетного задания и загрузку его в бортовой комплекс;
- контроль технического состояния бортового комплекса БПЛА;
- предполётную и послеполётную подготовку;
- идентификацию наземных и надводных целей;
- определение местоположение целей в географических и полярных системах координат;
- определение ветровых условий и других параметров атмосферы;
- управление, моделирование и ведение протокола выполнения задач в полёте;
- управление линиями связи.
Есть, по меньшей мере, десять различных комплектов программного обеспечения, выполняющих задачи наземных станций управления, такие как: Mission Planner, APM Planner 2, MAVProxy, QGroundControl и UgCS.
Мы будем использовать APM Planner 2 для управления виртуальным полётом и Mission Planner для физического полёта, пример показан на рисунке 1. APM Planner 2 – это лучший автопилот для использования на платформах MAC, Linux, Windows. Он имеет меньшую базу пользователей, а также имеет меньший набор функций по сравнению с Mission Planner.
Также у НСУ есть большой набор периферийного оборудования для различных вариантов эксплуатации БПЛА: связь (радиотелеметрия, RC передатчик, FPV приемник, поворотная антенна, аналогично периферии полетного контроллера), управление (джойстик, которым можно управлять БПЛА как в компьютерной игре, экран полета, звуковое оповещение, которое, в случае чего, информирует нас об аварийной ситуации), оборудование для работы с камерой (крепление, монитор, очки VR), позиционирование (датчик повышенной точности получения координат по GPS, ИК маяк, камера захвата движения, которая может наблюдать как за статическим объектом, так и за динамическим), пример показан на рисунке 2.