《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》是中測新圖（北京）遙感技術有限責任公司於2012年2月17日申請的專利，該專利的申請號為2012100377808，公布號為CN102607527A，授權公布日為2012年7月25日，發明人是李英成、丁曉波、畢凱、王光輝、薛艷麗。
《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》涉及航空領域，具體涉及一種無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統，能夠獲得精確的航空飛機攝影的曝光點位置坐標，同時記錄航攝相機曝光時刻的信號。一種無人機航攝測量方法，包括利用全球導航衛星系統獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號；當所述單頻信號符合所述無人機的預定航線參數時，觸動觸發繼電器進行攝影；同時，記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號，並基於所述雙頻信號獲得所述無人機的位置。
2018年12月20日，《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統
- 公告號：CN102607527A
- 授權日：2012年7月25日
- 申請號：2012100377808
- 申請日：2012年2月17日
- 申請人：中測新圖（北京）遙感技術有限責任公司
- 地址：北京市海淀區北太平路16號29號樓1-2層
- 發明人：李英成、丁曉波、畢凱、王光輝、薛艷麗
- Int.Cl.：G01C11/00(2006.01)I
- 代理機構：北京超凡志成智慧財產權代理事務所（普通合夥）
- 代理人：李世喆
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,有益效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
截至2012年2月，總重量在20-25公斤、載荷5公斤左右的輕小型測繪無人機以其成本低、靈活機動強、獲取的影像解析度高等特點，已廣泛套用在應急測繪數據獲取、海島礁測繪、困難地區測繪等領域，是我國測繪航攝的重要手段和裝備。航空攝影測量技術需要足夠數量的地面控制點才能滿足測圖計算和精度需要，但在西部高原、海島（礁）等困難地區，或者自然災害發生地，地面人員無法進入實測控制點，沒有計算的起始條件，從而難以實施這些地區的航空攝影測繪。
截至2012年2月的無人機航空攝影技術中，全球衛星導航系統（GNSS）技術均為普通單頻導航型測量方式，定位精度10米左右，輸出採樣率4HZ，僅能完成航線引導與跟蹤以及等距曝光控制，無法精確記錄軌跡，因此無法獲得精確曝光點位置坐標；同時無人機航攝相機都無曝光脈衝輸出功能，因此無法實現曝光瞬時信號的記錄。總和以上兩點，無人機航空攝影技術無法實現稀少控制的無人機航空攝影測量。
發明內容
專利目的
《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》提供一種無人機航空攝影測量方法和無人機航空攝影測量系統，能夠獲得精確的航空飛機攝影的曝光點位置坐標，同時記錄航攝相機曝光時刻的信號。
技術方案
《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》提供一種無人機航空攝影測量方法，包括：
利用全球導航衛星系統獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號；
當所述單頻信號符合所述無人機的預定航線參數時，觸動觸發繼電器進行攝影；同時，記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號，並基於所述雙頻信號獲得所述無人機的位置。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，所述記錄與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號包括：
所述脈衝電路指示用於獲取所述雙頻信號的雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值，將所述位置數值轉換成時鐘信號進行記錄。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，所述將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值包括：
當所述脈衝電路基於所述單頻信號產生的脈衝信號的壓差大於3.5伏時，以所述脈衝信號指示所述雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值；優選地，所述脈衝信號包括方波。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，所述當所述脈衝電路基於所述單頻信號產生的脈衝信號的壓差大於3.5伏時，以所述脈衝信號指示所述雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值包括：
當所述脈衝信號的寬度大於或等於10毫秒時，以所述脈衝信號指示所述雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，所述脈衝電路指示用於獲取所述雙頻信號的雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值包括：
將所述雙頻信號轉換成高度、緯度、經度中的一項或多項位置數值。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，在所述利用全球導航衛星系統獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號之前，或在記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號，並基於所述雙頻信號獲得所述無人機的位置之後，進一步包括：
利用脈衝電路測量與獲取的所述雙頻信號對應的所述攝影的曝光時刻測量值，計算所述曝光時刻測量值與所述曝光時刻的時間延遲誤差，所述曝光時刻為所述曝光時刻測量值與所述時間延遲誤差的和。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，判斷是否所述單頻信號符合所述無人機的預定航線參數的步驟包括：
將所述單頻信號通過所述單頻板卡轉換成位置數值，與所述無人機的預定航線參數進行比較；優選地，所述單頻信號通過所述單頻板卡轉換成高度、緯度、經度中的一項或多項位置數值。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，利用4赫茲單頻接收機獲取所述單頻信號；和/或利用20赫茲雙頻接收機獲取所述雙頻信號。
《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》還提供一種無人機航攝測量系統，包括：
全球導航衛星系統單頻接收機和雙頻接收機，其分別用於獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號；
控制系統，其用於當所述單頻信號符合所述無人機的預定航線參數時，觸動觸發繼電器進行攝影；同時，記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號，並基於所述雙頻信號獲得所述無人機的位置；
記錄單元，其用於記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，進一步包括：
單頻板卡，其用於將所述單頻信號通過所述單頻板卡轉換成位置數值，與所述無人機的預定航線參數進行比較；和/或雙頻板卡，其用於將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值；和/或示波器，其用於利用脈衝電路測量與獲取的所述雙頻信號對應的所述攝影的曝光時刻測量值，計算所述曝光時刻測量值與所述曝光時刻的時間延遲誤差，所述曝光時刻為所述曝光時刻測量值與所述時間延遲誤差的和。
有益效果
通過《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》各實施例所提供的無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統，能夠達到以下至少一個有益效果：
通過接收雙頻信號，將雙頻GNSS高精度動態測量技術套用到無人機航攝曝光位置的測量過程中，使雙頻GNSS與航攝相機和飛控程式實現信號互動與統一，解決了無人機飛行軌跡記錄和航攝相機曝光脈衝記錄技術，解決了航空攝影測量需要的航攝影像的高精度位置數據獲取難題，實現了稀少控制的無人機航空攝影測量，為應急測繪和困難地區測圖奠定了技術基礎；
通過將雙頻GNSS高動態定位技術用用到無人機航空攝影控制過程中，採用雙頻20赫茲GNSS接收機，帶數據記錄功能，可精確記錄無人機航攝飛行軌跡；
通過增加了脈衝發生電路，實現了無人機航攝相機曝光時刻的信號輸出，並精確記錄，解決了多種無人機航攝相機的無法輸出曝光時刻信號的難題；
通過雙頻GNSS、無人機航攝相機和飛控系統構成的裝置體積小，重量輕，可安裝在載重5公斤級的航空攝影無人機平台上，通過差分GNSS技術或精密單點定位解算技術，可以實現厘米級曝光點攝站坐標的精確計算，用於GNSS輔助空三解算，解決了稀少控制的無人機航空攝影測量技術難題，可用於應急測繪和困難地區測繪；
通過測量所述曝光時刻與所述脈衝電路記錄的所述曝光時刻對應的所述雙頻信號時刻的時間延遲誤差，能夠更準確記錄曝光時刻。
附圖說明
圖1為《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》無人機航攝測量方法的實施例的結構示意圖；
圖2為《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》無人機航攝測量系統的實施例的結構示意圖；
圖3為《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》無人機航攝測量系統的脈衝電路的實施例的結構示意圖。
技術領域
《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》涉及航空攝影測量領域，具體涉及一種無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統。
權利要求
1.一種無人機航攝測量方法，其特徵在於，包括：利用全球導航衛星系統獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號；當所述單頻信號符合所述無人機的預定航線參數時，觸動觸發繼電器進行攝影；同時，記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號，並基於所述雙頻信號獲得所述無人機的位置；所述記錄與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號包括：所述脈衝電路指示用於獲取所述雙頻信號的雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值，將所述位置數值轉換成時鐘信號進行記錄。
2.如權利要求1所述的無人機航攝測量方法，其特徵在於，所述將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值包括：當所述脈衝電路基於所述單頻信號產生的脈衝信號的壓差大於3.5伏時，以所述脈衝信號指示所述雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值；優選地，所述脈衝信號包括方波。
3.如權利要求2所述的無人機航攝測量方法，其特徵在於，所述當所述脈衝電路基於所述單頻信號產生的脈衝信號的壓差大於3.5伏時，以所述脈衝信號指示所述雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值包括：當所述脈衝信號的寬度大於或等於10毫秒時，以所述脈衝信號指示所述雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值。
4.如權利要求2或3中所述的無人機航攝測量方法，其特徵在於，所述脈衝電路指示用於獲取所述雙頻信號的雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值包括：將所述雙頻信號轉換成高度、緯度、經度中的一項或多項位置數值。
5.如權利要求1所述的無人機航攝測量方法，其特徵在於，在所述利用全球導航衛星系統獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號之前，或在記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號，並基於所述雙頻信號獲得所述無人機的位置之後，進一步包括：利用脈衝電路測量與獲取的所述雙頻信號對應的所述攝影的曝光時刻測量值，計算所述曝光時刻測量值與所述曝光時刻的時間延遲誤差，所述曝光時刻為所述曝光時刻測量值與所述時間延遲誤差的和。
6.如權利要求1所述的無人機航攝測量方法，其特徵在於，判斷是否所述單頻信號符合所述無人機的預定航線參數的步驟包括：將所述單頻信號通過所述單頻板卡轉換成位置數值，與所述無人機的預定航線參數進行比較；優選地，所述單頻信號通過所述單頻板卡轉換成高度、緯度、經度中的一項或多項位置數值。
7.如權利要求1所述的無人機航攝測量方法，其特徵在於，利用4赫茲單頻接收機獲取所述單頻信號；和/或利用20赫茲雙頻接收機獲取所述雙頻信號。
8.一種無人機航攝測量系統，其特徵在於，包括：全球導航衛星系統單頻接收機和雙頻接收機，其分別用於獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號；控制系統，其用於當所述單頻信號符合所述無人機的預定航線參數時，觸動觸發繼電器進行攝影；同時，記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號，並基於所述雙頻信號獲得所述無人機的位置；記錄單元，其用於記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號。
9.如權利要求8所述的無人機航攝測量系統，其特徵在於，進一步包括：單頻板卡，其用於將所述單頻信號通過所述單頻板卡轉換成位置數值，與所述無人機的預定航線參數進行比較；和/或雙頻板卡，其用於將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值；和/或示波器，其用於利用脈衝電路測量與獲取的所述雙頻信號對應的所述攝影的曝光時刻測量值，計算所述曝光時刻測量值與所述曝光時刻的時間延遲誤差，所述曝光時刻為所述曝光時刻測量值與所述時間延遲誤差的和。
實施方式
《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》提供一種無人機航空攝影測量方法，包括：
利用全球導航衛星系統獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號；
當所述單頻信號符合所述無人機的預定航線參數時，觸動觸發繼電器進行攝影；同時，記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號，並基於所述雙頻信號獲得所述無人機的位置。
首先獲取由衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號，所述單頻信號可以用於控制無人機飛行，所述雙頻信號能夠提供精確的無人機航攝飛行的軌跡。
對於獲取的所述單頻信號與所述無人機預定的航線參數進行判斷，應理解，可以將所述單頻信號轉換成位置數值，將位置數值與所述航線參數進行比較判斷。
當所述單頻信號符合所述無人機的預定航線參數時，則觸動觸發繼電器進行攝影。由於目前航攝套用的相機無自動觸發攝影功能，需要使用觸發繼電器代替開關的功能使相機進行攝影。
在觸動觸發繼電器進行攝影的同時，記錄與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號，並基於所述雙頻信號獲得所述無人機的位置。這樣，通過脈衝電路將所述曝光時刻進行記錄，同時通過脈衝電路將與所述曝光時刻對應的雙頻信號進行記錄，從而得到了所述曝光時刻航攝的精確軌跡，獲得了精確的曝光點坐標，從而實現了稀少控制的無人機航空攝影測量。
應理解，3.5伏中的伏表示伏，10毫秒中的毫秒表示毫秒，20赫茲中的赫茲表示赫茲，全文同。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，所述記錄與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號包括：所述脈衝電路指示用於獲取所述雙頻信號的雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值，將所述位置數值轉換成時鐘信號進行記錄。將所述雙頻信號轉換成位置數值，再將位置數值轉換成時鐘信號進行記錄較為簡便。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，所述將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值包括：當所述脈衝電路基於所述單頻信號產生的脈衝信號的壓差大於3.5伏時，以所述脈衝信號指示所述雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值；優選地，所述脈衝信號包括方波。由於獲取的所述單頻信號可能會受到周圍環境的影響，從而產生了波動，所以對所述脈衝信號進行限制，當所述單頻信號產生的脈衝信號的壓差大於3.5伏時，能夠基本排除所述單頻信號受到外界環境的影響，從而將所述脈衝信號傳送至所述雙頻板卡，提高了無人機航攝的效率。所述壓差可以為5伏。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，所述當所述脈衝電路基於所述單頻信號產生的脈衝信號的壓差大於3.5伏時，以所述脈衝信號指示所述雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值包括：當所述脈衝信號的寬度大於或等於10毫秒時，以所述脈衝信號指示所述雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值。對所述脈衝信號進行寬度的限制，能夠更準確的排除外界環境的影響，從而進一步提高了無人機航攝的效率。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，所述脈衝電路指示用於獲取所述雙頻信號的雙頻板卡將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值包括：將所述雙頻信號轉換成高度、緯度、經度中的一項或多項位置數值。由於獲取的所述雙頻信號作用為提供所述曝光時刻的精確曝光點坐標，從而將所述雙頻信號轉換成高度、緯度、經度中的一項或多項位置數值更為簡單明了。
應理解，可以將所述雙頻信號轉換成其它的位置參數。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，在所述利用全球導航衛星系統獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號之前，或在記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號，並基於所述雙頻信號獲得所述無人機的位置之後，進一步包括：
利用脈衝電路測量與獲取的所述雙頻信號對應的所述攝影的曝光時刻測量值，計算所述曝光時刻測量值與所述曝光時刻的時間延遲誤差，所述曝光時刻為所述曝光時刻測量值與所述時間延遲誤差的和。
應理解，可以在無人機航攝之前先獲得一個預測值，可以用與和所述雙頻板卡相同的脈衝電路，也可以用不同的脈衝電路。模擬同時給所述雙頻板卡和航攝相機電信號，測量與所述雙頻信號對應的所述攝影的曝光時刻測量值與所述曝光時刻的時間延遲誤差。在進入實際測量後，可以將獲得的與所述雙頻信號對應的所述攝影的曝光時刻測量值加上所述時間延遲誤差來得到所述曝光時刻的精確值。
應理解，所述曝光時刻與所述曝光時刻測量值之間具有時間延遲誤差，可以在進行無人機航攝之前，先測量出所述的時間延遲誤差，也可以在所述利用脈衝電路記錄所述雙頻信號獲得所述無人機的位置之後測量。
應理解，在一個實施例中，當所述曝光時刻測量值與所述曝光時刻之間的時間延遲誤差很小，可以忽略時，可以將所述曝光時刻測量值近似的認為與所述曝光時刻相同。
應理解，所述曝光時刻為所述曝光時刻測量值與所述時間延遲誤差的和，精確了所述曝光時刻。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，判斷是否所述單頻信號符合所述無人機的預定航線參數的步驟包括：將所述單頻信號通過所述單頻板卡轉換成位置數值，與所述無人機的預定航線參數進行比較；優選地，所述單頻信號通過所述單頻板卡轉換成高度、緯度、經度中的一項或多項位置數值。當所述單頻信號與所述無人機的預定航線參數進行比較判斷時，可以將所述單頻信號通過所述單頻板卡轉換成位置數值進行比較，這樣較為簡便。所述單頻信號可以轉換成與無人機位置相關的位置數值，比如高度、緯度、經度，也可以轉換成其它的位置數值。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，利用4赫茲單頻接收機獲取所述單頻信號；和/或利用20赫茲雙頻接收機獲取所述雙頻信號。現有技術中大多數採用4赫茲單頻接收機獲取所述單頻信號，採用20赫茲雙頻接收機獲取所述雙頻信號。應理解，也可以採用其它的接收機獲取信號，根據具體工藝而定。
《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》還提供一種無人機航攝測量系統，包括：
全球導航衛星系統單頻接收機和雙頻接收機，其分別用於獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號；
控制系統，其用於當所述單頻信號符合所述無人機的預定航線參數時，觸動觸發繼電器進行攝影；同時，記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號，並基於所述雙頻信號獲得所述無人機的位置；
記錄單元，其用於記錄所述攝影時的曝光時刻和與所述曝光時刻對應的利用脈衝電路獲得的所述雙頻信號。
採用全球導航衛星系統單頻接收機和雙頻接收機獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號。
將所述單頻接收機獲取的所述單頻信號與預先設定在所述控制系統中的航線參數進行判斷。
當所述單頻信號符合預定的航線參數時，所述控制系統同時觸動所述觸發繼電器進行攝影和通過所述脈衝電路記錄所述攝影的曝光時刻和所述曝光時刻的所述雙頻信號，並將所述雙頻信號和所述曝光時刻進行記錄。
應理解，所述控制系統可以同時向所述觸發繼電器和所述脈衝電路傳送電信號，觸動所述觸發繼電器和所述脈衝電路進行工作。
應理解，通過所述脈衝電路發出信號，從而將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號進行記錄。
記錄單元，其用於記錄所述曝光時刻對應的所述雙頻信號和所述曝光時刻。所述記錄單元包括CF卡、SD卡等記憶卡。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，進一步包括：單頻板卡，其用於將所述單頻信號通過所述單頻板卡轉換成位置數值，與所述無人機的預定航線參數進行比較。這樣便於將所述單頻信號與無人機預定的航線參數進行比較。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，進一步包括：其用於將與所述曝光時刻對應的所述雙頻信號轉換成位置數值。當所述脈衝電路收到所述控制系統的觸動時，所述脈衝電路指示所述雙頻板卡將所述雙頻信號轉換成位置數值，其中，所述雙頻板卡用於接收由所述雙頻接收機獲取的所述雙頻信號同時將所述雙頻信號轉換成位置數值，使用時較為簡便。
在《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》的各實施例中，優選地，進一步包括：示波器，其用於利用脈衝電路測量與獲取的所述雙頻信號對應的所述攝影的曝光時刻測量值，計算所述曝光時刻測量值與所述曝光時刻的時間延遲誤差，所述曝光時刻為所述曝光時刻測量值與所述時間延遲誤差的和。能夠進一步精確所述曝光時刻。
在一個實施例中，如圖1所示，無人機航攝測量方法包括：
步驟101：利用全球導航衛星系統獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號；
步驟102：將單頻信號通過單頻板卡轉換成位置數值，與無人機的預定航線參數進行比較；
步驟103：當單頻信號符合無人機的預定航線參數時，則觸動觸發繼電器進行攝影；
步驟104：當脈衝電路基於單頻信號產生的脈衝信號的壓差大於3.5伏時，將脈衝信號傳送至雙頻板卡；
步驟105：雙頻板卡將曝光時刻對應的雙頻信號轉換成位置數值；
步驟106：記錄攝影時的曝光時刻和曝光時刻對應的雙頻信號。
步驟101為利用全球導航衛星系統獲取衛星發出的與無人機位置相關的單頻信號和雙頻信號。通過單頻信號進行無人機飛行的導航控制，通過雙頻信號能夠得到無人機飛行的精確軌跡。
步驟102為將單頻信號通過單頻板卡轉換成位置數值，與無人機的預定航線參數進行比較。通過單頻板卡將單頻信號轉換成與無人機航線相關的位置數值，並與預定的航線參數進行比較，判斷是否需要攝影。
步驟103為當單頻信號符合無人機的預定航線參數時，則觸動觸發繼電器進行攝影。判斷當單頻信號符合無人機的預定航線參數時，觸動觸發繼電器，觸發繼電器觸動相機進行攝影。
步驟104為當脈衝電路基於單頻信號產生的脈衝信號的壓差大於3.5伏時，將脈衝信號傳送至雙頻板卡。當單頻信號符合無人機的預定航線參數時，脈衝電路向雙頻板卡傳送脈衝信號。脈衝電路傳送脈衝信號需要脈衝信號的壓差大於3.5伏時才向雙頻板卡傳送，可以排除環境對脈衝電路的影響。
應理解，步驟103與步驟104為同時發生。
步驟105為雙頻板卡將曝光時刻對應的雙頻信號轉換成位置數值。將雙頻信號轉換成位置數值便於記錄。
步驟106為記錄攝影時的曝光時刻和曝光時刻對應的雙頻信號。將曝光時刻和曝光時刻對應的雙頻信號，得到了曝光點的精確坐標。
在一個實施例中，如圖2所示，包括單頻接收天線、單頻板卡、控制系統、觸發繼電器、相機、雙頻接收天線、脈衝電路、雙頻板卡、時鐘信號轉換裝置、CF卡。
單頻接收天線和雙頻獲取天線分別接收單頻信號和雙頻信號。
單頻接收天線將獲取的單頻信號傳送給單頻板卡，單頻板卡將單頻信號轉換成數值，與控制系統中無人機預定航線的參數進行比較。
當單頻信號符合要求時，控制系統同時向觸發繼電器和脈衝電路發出電信號，觸動觸發繼電器，觸發繼電器控制相機進行攝像；同時，脈衝電路檢測電信號，當電信號的壓差大於3.5伏且電信號的寬度大於10毫秒時，向雙頻板卡發出脈衝信號，雙頻板卡一直在通過雙頻接收天線獲取雙頻信號，雙頻板卡將脈衝信號傳遞至雙頻板卡的時刻的雙頻信號轉換成數值，將數值傳送給時鐘信號轉換裝置轉換成時鐘信號，通過CF卡對時鐘信號進行存儲。
圖3為脈衝發生電路的脈衝信號參數示意圖。
通過《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》各實施例所提供的無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統，能夠達到以下至少一個有益效果：
通過接收雙頻信號，將雙頻GNSS高精度動態測量技術套用到無人機航攝曝光位置的測量過程中，使雙頻GNSS與航攝相機和飛控程式實現信號互動與統一，解決了無人機飛行軌跡記錄和航攝相機曝光脈衝記錄技術，解決了航空攝影測量需要的航攝影像的高精度位置數據獲取難題，實現了稀少控制的無人機航空攝影測量，為應急測繪和困難地區測圖奠定了技術基礎；
通過將雙頻GNSS高動態定位技術用用到無人機航空攝影控制過程中，採用雙頻20赫茲GNSS接收機，帶數據記錄功能，可精確記錄無人機航攝飛行軌跡；
通過增加了脈衝發生電路，實現了無人機航攝相機曝光時刻的信號輸出，並精確記錄，解決了多種無人機航攝相機的無法輸出曝光時刻信號的難題；
通過雙頻GNSS、無人機航攝相機和飛控系統構成的裝置體積小，重量輕，可安裝在載重5公斤級的航空攝影無人機平台上，通過差分GNSS技術或精密單點定位解算技術，可以實現厘米級曝光點攝站坐標的精確計算，用於GNSS輔助空三解算，解決了稀少控制的無人機航空攝影測量技術難題，可用於應急測繪和困難地區測繪；
通過測量所述曝光時刻與所述脈衝電路記錄的所述曝光時刻對應的所述雙頻信號時刻的時間延遲誤差，能夠更準確記錄曝光時刻。
榮譽表彰
2018年12月20日，《無人機航攝測量方法和無人機航攝測量系統》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
