菲航户外

主题

遥控器系统 产品需求文档 ​

字段内容
文档编号SUB-RC-V0.1
版本V0.1
状态草稿
作者产品团队
日期2026-04-14
审核人[TBD]

修订记录 ​

版本日期修订人修订内容
V0.12026-04-14产品团队初稿
V0.22026-04-16产品团队架构澄清修订，遥控器采用薄固件+厚App架构

1. 概述 ​

1.1 目的 ​

本文档定义遥控器系统的产品需求，作为该子系统硬件设计、固件开发、测试验证的依据。遥控器是整个项目的关键路径，SRRC认证周期2-3个月，PRD必须尽快定稿以启动硬件设计。

1.2 适用范围 ​

  • 适用产品型号：XX 农业无人机遥控器
  • 适用版本：V1.0 种子用户版
  • 外形参考：大疆 RC Plus 2（板卡器件选型自研）

1.3 关联文档 ​

文档编号文档名称关系
PRD-MASTER-V0.1总体产品需求文档上位需求来源
ICD-02-V0.1飞控与遥控器接口接口定义
ICD-06-V0.1遥控器与操控App接口接口定义
SUB-FC-V0.1飞控系统PRD协作子系统
SUB-APP-V0.1操控App系统PRD协作子系统
SUB-NAV-V0.1导航定位系统PRD协作子系统（RTK中继）

1.4 术语定义 ​

术语定义
OcuSync大疆自研的无线图传/数据链路技术，本项目不采用，仅作性能对标基准
O4大疆 OcuSync 4.0 图传协议，T100 采用的图传技术，仅作性能对标
AR8131酷芯微图数传芯片（方案B），Host侧映射为虚拟网卡
MAVLinkMicro Air Vehicle Link，开源无人机通信协议
SRRC国家无线电管理委员会型号核准，无线设备上市必要认证
RTK实时动态差分定位技术，可实现厘米级定位精度
OSDOn-Screen Display，视频画面叠加信息显示
FPVFirst Person View，第一人称视角图传画面
BeiDou北斗卫星导航系统
HDMI高清多媒体接口，用于外接显示器
OTAOver The Air，空中固件升级

2. 系统描述 ​

2.1 子系统职责 ​

遥控器系统负责为操作员提供飞行器操控输入、实时状态监控、图传视频接收与显示，并承载操控App运行环境，是用户与飞行器之间的核心交互设备。

2.2 系统边界 ​

[操作员输入（摇杆/按键/触屏）] → [遥控器系统] → [遥控指令→飞控系统]
                                       ↑↓
                              [图传/遥测数据←飞控系统]
                                       ↑↓
                              [操控App（内置运行）]
                                       ↑↓
                              [RTK差分数据中继←D-RTK 3]

输入：

  • 操作员物理输入（双摇杆、按键、拨轮、触摸屏）
  • 飞控系统回传的遥测数据（MAVLink）
  • 飞控系统回传的图传视频流
  • RTK 基站差分数据（经遥控器中继至飞行器）
  • 4G 网络数据（增强图传场景）

输出：

  • 遥控指令（摇杆通道、模式切换、紧急停机等）→ 飞控系统
  • RTK 差分数据中继 → 飞行器导航模块
  • 操控App界面 → 触摸显示屏
  • HDMI 视频输出 → 外接显示器（可选）

2.3 工作环境 ​

参数要求T100参考值
工作温度-20°C ~ 50°C-20°C ~ 50°C
存储温度（≤1月）-30°C ~ 45°C-30°C ~ 45°C
存储温度（1-3月）-30°C ~ 35°C-30°C ~ 35°C
存储温度（3-12月）-30°C ~ 30°C-30°C ~ 30°C
充电环境温度5°C ~ 40°C5°C ~ 40°C
防护等级≥ IP54[TBD-需确认T100防护等级]
特殊环境因素农田粉尘、小雨、阳光直射、高湿度、农药腐蚀—

3. 功能需求 ​

3.1 显示屏模块 ​

编号需求描述优先级验证方式来源
RC-F-001遥控器应配备 ≥7 英寸触控液晶显示屏，分辨率 ≥1920×1200P0测试SYS-F-009
RC-F-002显示屏最大亮度 ≥1200 nits（目标 ≥1400 cd/m²，对标 RC Plus 2），确保户外阳光直射下可读P0测试—
RC-F-003触控屏应支持多点触控，响应延迟 ≤50 msP0测试—
RC-F-004显示屏应支持屏幕亮度手动调节及自动调节（环境光感应）P1测试/演示—
RC-F-005显示屏表面应采用防眩光涂层，减少户外反光P1审查—
RC-F-006显示屏玻璃应具备抗跌落能力（1.2m 跌落无破裂）P1测试—

3.2 操控输入模块 ​

编号需求描述优先级验证方式来源
RC-F-010遥控器应配备双操控摇杆（左杆：油门/航向，右杆：俯仰/横滚），精度 ≥1024 级P0测试SYS-F-009
RC-F-011摇杆应具有可调节回中力度，手感顺滑无死区P0测试—
RC-F-012遥控器应配备急停按钮（硬件级，红色醒目标识），按下后立即发送电机停转信号P0测试SYS-S-001
RC-F-013遥控器应配备智能返航（RTH）专用按键，一键触发自主返航P0测试/演示SYS-S-005
RC-F-014遥控器应配备左拨轮（手动模式下调节喷洒流量）和右拨轮（调节FPV相机俯仰角度）P0测试/演示—
RC-F-015遥控器应配备喷洒/播撒按键，控制喷洒系统启停P0测试—
RC-F-016遥控器应配备 FPV/地图切换按键，快速切换图传画面与地图全屏P0演示—
RC-F-017遥控器应配备 ≥6 个自定义功能按键（对标 RC Plus 2 的 L1/L2/L3/R1/R2/R3），可在 App 中配置功能映射P1测试/演示—
RC-F-018遥控器应配备五维按键（上/下/左/右/按下），用于快速菜单导航P1测试—
RC-F-019遥控器应配备 C1/C2/C3 自定义按键，分别支持 AB 点记录和自定义功能P0测试/演示—
RC-F-020遥控器应配备飞行挡位切换开关（至少支持3挡：手动/姿态/GPS模式）P0测试—
RC-F-021遥控器应配备滚轮，支持地图缩放等精细操作P2演示—
RC-F-022应支持系统组合键功能：返回键+左拨轮=亮度调节，返回键+右拨轮=音量调节，返回键+喷洒键=录屏，返回键+FPV键=截屏P1测试—

3.3 无线通信模块 ​

编号需求描述优先级验证方式来源
RC-F-030遥控器应支持自研数据链路通信（对标 O4 图传），工作频段覆盖 2.4 GHz 和 5.8 GHz 双频P0测试ICD-02-I-001
RC-F-031数据链路应同时承载遥控指令上行、遥测数据下行、图传视频下行三路数据P0测试ICD-02-I-002
RC-F-032遥控器应支持 4G LTE 增强图传功能，在主链路信号弱或受遮挡时自动切换至 4G 传输P1测试/演示—
RC-F-033增强图传模块应支持 eSIM 和实体 nano-SIM 卡两种方式P1测试—
RC-F-034遥控器应支持 Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac/ax，用于与外接设备通信及网络连接P1测试ICD-06-I-001
RC-F-035遥控器应支持蓝牙 5.2，用于配件连接P2测试—
RC-F-036数据链路通信应支持自动跳频和自适应调制，提升农田电磁复杂环境下的抗干扰能力P0测试—
RC-F-037遥控器应在直连数据链断连时禁止开启增强图传（安全策略），仅直连数据链生效时可启用 4G 增强P0测试—

3.4 天线模块 ​

编号需求描述优先级验证方式来源
RC-F-040遥控器应配备外置天线（≥2根），支持角度调节以优化不同方向的信号覆盖P0测试/审查—
RC-F-041遥控器应配备内置天线，作为外置天线的补充P1审查—
RC-F-042天线增益应满足规定通信距离要求（详见 RC-P-002）P0测试—
RC-F-043遥控器应支持安装 RTK 高精度定位模块天线（外置蘑菇头天线），用于中继 RTK 差分数据P0测试/演示—

3.5 电源模块 ​

编号需求描述优先级验证方式来源
RC-F-050遥控器应内置锂电池，续航时间 ≥3.5 小时（对标 RC Plus 2 的 3.8h）P0测试—
RC-F-051遥控器应支持外置扩展电池（WB37 或同规格），扩展续航 ≥3 小时P1测试—
RC-F-052遥控器应支持 USB-C PD 快充，最大功率 65W（最大电压 20V）P0测试—
RC-F-053内置+外置电池充电时间应 ≤2.5 小时（关机状态）P1测试—
RC-F-054遥控器应具备电量指示灯（≥4 级 LED 指示），支持短按电源键查看电量P0测试/演示—
RC-F-055低电量（≤12%）时应发出声音+振动+屏幕告警，提醒操作员及时充电或执行安全降落P0测试RC-S-003
RC-F-056每 3 个月应至少完全充放电一次以保持电池健康，固件应具备充放电提醒功能P2审查—

3.6 外部接口模块 ​

编号需求描述优先级验证方式来源
RC-F-060遥控器应配备 USB-C 接口（≥1个），用于充电和数据传输P0测试ICD-06-I-002
RC-F-061遥控器应配备 HDMI 接口（Mini HDMI 或标准 HDMI），支持外接显示器输出，可设置输出分辨率P1测试/演示—
RC-F-062遥控器应配备 USB-A 接口（≥1个），用于连接 RTK 定位模块、充电设备及固件升级P0测试—
RC-F-063遥控器应配备 microSD 卡槽，支持飞行日志存储与地图离线数据加载P0测试—
RC-F-064遥控器应配备增强图传模块仓（后盖打开式），用于安装 DJI 兼容的 4G 增强图传模块P1审查—
RC-F-065遥控器应配备拾音孔，支持语音通信功能 [TBD-需讨论是否V1支持]P2测试—

3.7 散热模块 ​

编号需求描述优先级验证方式来源
RC-F-070遥控器应具备主动散热设计（进风口+内部风扇），确保在 50°C 环境下长时间工作不降频P0测试—
RC-F-071散热系统进风口应具备防尘设计，防止农田粉尘堵塞P0审查—
RC-F-072遥控器内部核心芯片结温应 ≤85°C（在最高工作温度 50°C 环境下满负荷运行）P0测试—

3.8 结构与防护模块 ​

编号需求描述优先级验证方式来源
RC-F-080遥控器整机防护等级应达到 IP54（防尘防溅水），满足农田粉尘和小雨环境使用P0测试—
RC-F-081遥控器应支持安装背带，配备背带挂钩（≥2个），减轻长时间手持疲劳P0审查/演示—
RC-F-082遥控器重量（含内置电池）应 ≤1.5 kg [TBD-需讨论目标重量]P1测试—
RC-F-083遥控器外壳应采用耐冲击材料，1m 自由跌落后功能正常P1测试—
RC-F-084摇杆应具备可拆卸设计或保护盖，便于运输时保护摇杆P2审查—

3.9 软件/固件模块 ​

架构说明：本遥控器采用"薄固件+厚App"架构：

  • 固件层：负责硬件驱动，对App暴露标准Linux/Android接口
  • App层：持有全部业务协议（MAVLink、视频流、任务管理）
  • 优点：固件团队工作量小，App团队可独立迭代协议，方案A（SIYI）/方案B（AR8131）共用同一App代码

3.9.1 固件需求 ​

编号需求描述优先级验证方式来源
RC-F-090遥控器操作系统应采用 Android 定制系统 [TBD-需讨论 Android/Linux/RTOS 方案选型]P0审查—
RC-F-091遥控器冷启动时间（从按电源键到进入主界面）应 ≤30 秒P0测试—
RC-F-0A1AR8131驱动开发：Linux内核模块，管理芯片初始化、链路建立、虚拟网卡注册P0测试ICD-02
RC-F-0A2摇杆ADC驱动：读取双摇杆+双拨轮模拟量，上报为Linux input event（EV_ABS）P0测试ICD-06
RC-F-0A3按键驱动：GPIO中断检测，映射为Android按键事件（KeyEvent）P0测试ICD-06
RC-F-0A4Android BSP定制：确保AR8131驱动开机自动加载，网卡设备自动注册P0测试—
RC-F-0A5OTA升级通道：支持通过App触发AR8131固件升级P1测试ICD-06
RC-F-095遥控器应支持固件 OTA 升级，通过 Wi-Fi 网络或 USB 连接下载并安装固件更新P0测试/演示—
RC-F-097遥控器连接状态指示灯应显示：红灯常亮=未连接，绿灯常亮=已连接，蓝灯闪烁=对频中，黄灯闪烁=低电量P0测试/演示—

3.9.2 App层需求（固件不涉及，由App实现） ​

以下功能由操控App直接实现，固件层仅提供底层网卡和输入设备接口：

编号需求描述优先级验证方式来源
RC-F-092实时显示图传视频流（FPV画面），App直接接收RTP流并解码，支持OSD信息叠加P0测试/演示ICD-02
RC-F-093显示飞行参数仪表盘：高度、速度、距离、电池电量、RTK定位状态、喷洒流量、已作业面积P0演示—
RC-F-094支持作业航线规划与下发（地图交互界面），包括大田航线、果树航线、AB点作业P0演示SYS-F-001
RC-F-096支持通过自研调参软件进行参数校准和固件升级P1测试—
RC-F-098支持声音+振动双模提示，异常告警（返航、低电量、失联）时自动触发P0测试—
RC-F-099支持静音模式，可关闭提示音（异常告警音除外）P2测试—

4. 性能需求 ​

编号性能指标我方目标值T100参考值优先级验证方式
RC-P-001显示屏尺寸≥7.0 英寸7.02 英寸P0测试
RC-P-002显示屏分辨率≥1920×12001920×1200P0测试
RC-P-003显示屏最大亮度≥1200 nits（目标1400）1400 cd/m²P0测试
RC-P-004图传有效距离（SRRC标准）≥5 km5 km（SRRC）P0外场测试
RC-P-005图传有效距离（FCC标准）≥5 km [TBD-海外市场需求]7 km（FCC）P2外场测试
RC-P-006图传视频分辨率≥1080p1080pP0测试
RC-P-007图传视频帧率≥30 fps（目标60fps）60 fpsP0测试
RC-P-008图传端到端延迟≤150 ms（目标≤120ms）[TBD-需实测T100]P0测试
RC-P-009遥控指令端到端延迟≤50 ms[TBD-需实测T100]P0测试
RC-P-010内置电池续航时间≥3.5 小时3.8 小时P0测试
RC-P-011外置电池续航时间≥3.0 小时3.2 小时P1测试
RC-P-012充电时间（内置+外置，关机）≤2.5 小时2 小时P1测试
RC-P-013冷启动时间≤30 秒[TBD-需实测T100]P0测试
RC-P-014摇杆精度≥1024 级[TBD]P0测试
RC-P-015遥控器整机重量（含内置电池）≤1.5 kg [TBD][TBD-需称量T100]P1测试
RC-P-016O4图传工作频段（2.4G）EIRP≤26 dBm（SRRC/FCC）2.4G: <26dBm(FCC), <20dBm(CE/SRRC/MIC)P0测试
RC-P-017O4图传工作频段（5.8G）EIRP≤30 dBm（SRRC）5.8G: <33dBm(FCC), <30dBm(SRRC), <14dBm(CE)P0测试
RC-P-018Wi-Fi 工作频段2.4G + 5G 双频2.4G/5.15-5.25G/5.725-5.85GP1测试
RC-P-019蓝牙版本≥5.05.2P2测试
RC-P-020卫星定位系统GPS + BeiDou + GalileoGPS + Galileo + BeiDouP0测试

5. 安全需求 ​

编号安全需求描述触发条件系统响应优先级验证方式
RC-S-001紧急停机按钮必须为硬件级独立电路，不经过软件处理，直接发送电机停转信号操作员按下急停按钮立即通过独立信号通道发送停机指令至飞控，飞控执行电机停转P0测试
RC-S-002遥控器失联保护：遥控器与飞行器通信中断超过设定时间后，飞控应自主执行返航或悬停遥控器信号丢失超过 [TBD] 秒飞控根据预设策略执行：悬停等待→自主返航→降落（详见 ICD-02）P0外场测试
RC-S-003遥控器低电量预警：电量 ≤25% 时发出一级告警，≤12% 时发出二级告警并建议立即降落电池电量降至阈值一级：屏幕+声音提示；二级：持续声音+振动+屏幕红色告警P0测试
RC-S-004信号强度实时显示：遥控器应在屏幕状态栏实时显示信号强度，低于安全阈值时告警信号强度低于阈值屏幕显示信号降级警告，建议缩短飞行距离P0测试/演示
RC-S-005遥控器摇杆不在中位时开机保护：开机时检测摇杆位置，若不在中位则发出告警并禁止解锁电机开机时摇杆不在中位青灯闪烁告警，屏幕提示"请将摇杆归中"P0测试
RC-S-006遥控器应在图传信号降级时逐步降低图传质量以保持数据链路：1080p→720p→纯数据链→失联图传信号质量逐步恶化自动降级图传分辨率/帧率，优先保障遥控指令通道P0测试
RC-S-007遥控器过温保护：核心芯片温度超过阈值时降频运行，超过极限温度时提示关机芯片温度 ≥90°C降频运行+告警；≥100°C 提示立即关机并触发飞行器自主返航P0测试

6. 合规需求 ​

编号法规/标准需求描述优先级认证周期预估
RC-C-001SRRC（国家无线电型号核准）遥控器所有无线发射模块（数据链路、Wi-Fi、蓝牙）须通过 SRRC 认证，取得型号核准证P02-3 个月
RC-C-002EMC 电磁兼容遥控器须通过 GB/T 9254 等国标 EMC 测试，辐射发射和传导发射符合限值P01-2 个月
RC-C-003RoHS 有害物质限制遥控器所有材料和元器件须符合 RoHS 指令（2011/65/EU）要求P0随产品设计验证
RC-C-004REACH 化学品法规遥控器材料须符合 REACH 法规中 SVHC（高关注物质）限制要求P1随产品设计验证
RC-C-005UN38.3 锂电池运输安全遥控器内置锂电池须通过 UN38.3 测试（高度模拟、热冲击、振动、冲击、短路等），取得测试报告P01 个月
RC-C-006CCC 认证 [TBD]若遥控器归类为信息技术设备，需取得 CCC 认证 [TBD-需确认产品分类]P12-3 个月
RC-C-007FCC/CE [TBD]若产品出口海外，遥控器无线模块须取得 FCC（美国）和/或 CE（欧盟）认证P23-4 个月

7. 接口需求 ​

接口编号对端子系统接口类型详细定义文档
ICD-02-I-001飞控系统无线数据链路（2.4G/5.8G）ICD-02-V0.1
ICD-02-I-002飞控系统遥控指令通道（MAVLink RC_CHANNELS_OVERRIDE）ICD-02-V0.1
ICD-02-I-003飞控系统遥测数据回传（MAVLink）ICD-02-V0.1
ICD-02-I-004飞控系统图传视频流（H.264/H.265）ICD-02-V0.1
ICD-02-I-005飞控系统紧急停机信号（独立通道）ICD-02-V0.1
ICD-06-I-001操控AppAR8131虚拟网卡接口 + 摇杆/按键Linux Input接口ICD-06-V0.2
ICD-06-I-002操控AppUSB-C 有线连接（若外接设备场景）ICD-06-V0.2
ICD-06-I-003操控AppWi-Fi 无线连接（若外接设备场景）ICD-06-V0.2

8. 约束与假设 ​

8.1 设计约束 ​

  • 硬件约束：外形参考大疆 RC Plus 2，板卡器件选型自研；SRRC 认证周期 2-3 个月，硬件设计需在 PRD 定稿后立即启动
  • 软件约束：通信协议采用 MAVLink + 自定义专用协议，须兼容飞控侧 PX4 MAVLink 实现
  • 成本约束：[TBD-需产品经理与采购确认目标 BOM 成本]
  • 认证约束：所有无线模块须通过 SRRC 认证后方可量产，认证周期是关键路径

8.2 假设条件 ​

  • 假设遥控器采用内置 Android 定制系统方案，操控 App 以 APK 形式安装运行（若最终选择外接手机/平板方案，本 PRD 需重大修订）
  • 假设 V1.0 版本仅支持单机单控，不需要多机协同功能
  • 假设 RTK 定位模块采用外置安装方式（与 RC Plus 2 一致），通过 USB-A 接口连接
  • 假设 4G 增强图传为 P1 功能，V1.0 种子用户版可不包含，但硬件预留接口
  • 假设出厂时遥控器与飞行器已完成对频，用户首次使用无需手动对频

9. 验收标准 ​

9.1 种子用户版（V1.0，10月交付）必须通过项 ​

测试项通过标准对应需求编号
基本操控功能双摇杆、急停、返航、喷洒按键均正常工作RC-F-010~015
显示屏户外可读室外强光下屏幕内容清晰可读RC-F-001, RC-F-002
图传视频500m 距离内图传画面流畅、无明显卡顿RC-P-006~008
通信距离开阔农田环境下有效通信距离 ≥2 kmRC-P-004
电池续航连续操控飞行器作业，内置电池续航 ≥3 小时RC-P-010
启动时间冷启动至主界面 ≤30 秒RC-P-013
失联保护遮挡信号后飞行器正确执行返航RC-S-002
急停功能按下急停按钮后电机 ≤1 秒内停转RC-S-001
低电量告警电量降至阈值时正确告警RC-S-003
基本防护轻度粉尘和短时小雨环境下正常工作RC-F-080

9.2 应当通过项 ​

测试项通过标准对应需求编号
HDMI 外接显示通过 HDMI 正确输出画面至外接显示器RC-F-061
自定义按键L1-L3/R1-R3 自定义功能键可在 App 中配置并正常工作RC-F-017
OTA 升级通过 Wi-Fi 成功完成固件 OTA 升级RC-F-095
高温工作45°C 环境下连续工作 2 小时功能正常RC-F-070~072
外置电池安装外置电池后续航正常延长RC-F-051

9.3 可延后项 ​

测试项计划版本对应需求编号
4G 增强图传V1.5RC-F-032~033
蓝牙配件连接V1.5RC-F-035
FCC/CE 认证V2.0（海外版）RC-C-007
语音通信V2.0RC-F-065

10. 待决事项 (TBD) ​

编号事项描述责任人期望决定日期影响范围
TBD-RC-001操作系统选型：Android 定制 vs Linux vs RTOS系统架构师2025-05整体软件架构、App开发方案、ICD-06
TBD-RC-002遥控器目标 BOM 成本产品经理/采购2025-05器件选型、屏幕规格
TBD-RC-003遥控器目标整机重量结构工程师2025-05外壳材料、电池容量
TBD-RC-0044G 增强图传是否纳入 V1.0产品经理2025-05硬件预留、SRRC 认证范围
TBD-RC-005自研数据链路方案选型（自研 vs 采购模组）通信工程师2025-04图传性能、成本、认证周期
TBD-RC-006遥控器防护等级目标（IP54 vs IP65）结构工程师2025-05结构设计、成本、密封工艺
TBD-RC-007遥控器信号丢失超时阈值飞控工程师2025-05ICD-02 超时判定参数
TBD-RC-008CCC 认证是否需要合规工程师2025-05认证周期、成本

附录 ​

附录A：需求追溯矩阵 ​

子系统需求编号系统级需求来源验证方式验证状态
RC-F-001SYS-F-009测试未验证
RC-F-010SYS-F-009测试未验证
RC-F-012SYS-S-001测试未验证
RC-F-013SYS-S-005测试/演示未验证
RC-F-030ICD-02-I-001测试未验证
RC-F-092ICD-02-I-010测试/演示未验证
RC-F-094SYS-F-001演示未验证
RC-S-001SYS-S-001测试未验证
RC-S-002SYS-S-005外场测试未验证

菲航户外事业部产品知识库

© 2026 菲航户外