一种多无人机多载荷协同侦察方法与流程

本发明涉及无人机任务规划，具体为一种多无人机多载荷协同侦察方法。

背景技术：

1、无人机，也被称为无人驾驶飞机，是一种不需要飞行员在机舱内直接操纵驾驶的飞行器。它依靠遥控设备或预设的程序来操控飞行，无人机与载人飞机相比，具有体积小、造价低、使用方便、对环境要求低、生存能力强等优点，无人机任务规划是指根据无人机需要完成的任务以及携带任务载荷的类型，对无人机制定飞行路线并进行任务分配。这一过程需要综合考虑无人机的性能、到达时间、耗能、威胁以及飞行区域等约束条件，为无人机规划出一条或多条自出发点到目标点的最优或次优航迹，以保证无人机能够高效、安全地完成飞行任务。

2、然而如上技术无人机一般是单个或者多个同种载荷的无人机进行协同侦查，在侦察过程中，常常会遇到不同情况的区域环境或目标特点，当遇到无法进行载荷切换以适应不同环境或目标特点的情况时，会给侦查工作带来不便，这不仅可能影响侦察的效率和准确性，还可能增加任务的风险和不确定性，且没有防干扰装置可能会受到外部干扰源的干扰影响通讯质量，且导航信号可能受到干扰，导致定位精度大幅下降。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种多无人机多载荷协同侦察方法，解决了当在侦查遇到不同情况的区域环境或者目标特点的情况下不能进行切换进行侦查，会影响侦察的效率和准确性，增加任务的风险和不确定性且没有防干扰装置可能会受到外部干扰源的干扰影响通讯质量，且导航信号可能受到干扰，导致定位精度大幅下降的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种多无人机多载荷协同侦察方法，具体包括以下步骤：

3、s1、根据侦察任务需求，选择不同类型、不同性能的无人机搭载不同的载荷设备组成编队，并通过无人机平台设备使飞行无人机按照预定飞行路线进行侦查；

4、s2、并基于载荷设备收集的数据传输至数据处理设备进行分析，并通过无人机平台设备控制无人机的工作状态以及协同侦察任务的分配，根据侦察任务的进展情况，动态调整侦察路线，同时通过抗干扰设备保持无人机使其正常运行状态，从而顺利完成侦查任务；

5、s3、数据处理设备对收集到的侦察数据进行处理和分析后提取出目标区域的详细信息，并汇总到终端实现无人机之间的协同配合。

6、优选的，所述载荷设备包括合成孔径雷达、电子侦察、光电吊舱和卫星通信，通过不同的载荷设备分为孔径雷达无人机、电子侦察无人机、光电吊舱无人机和卫星通信无人机。

7、优选的，所述抗干扰设备包括识别模块、抗干扰通信模块、电磁屏蔽与防护模块和反制模块，所述识别模块的输出端均与抗干扰通信模块和反制模块的输入端连接。

8、优选的，所述步骤s1中的根据侦察任务需求，选择不同性能的无人机搭载不同的载荷设备组成合适的编队进行侦查任务具体包括：

9、a1、先对待侦察区域或目标进行分析，了解其地理位置、活动规律等特性来判断合适的无人机进行协同侦查；

10、a2、评估现有不同类型无人机的载荷能力分别搭载不同的载荷设备来进行协同侦查任务；

11、a3、根据目标特性和载荷能力评估结果，制定具体的侦察任务需求，如侦察时间和侦察高度等。

12、优选的，所述步骤s1中的根据侦察任务需求无人机平台模块使飞行无人机安装预设飞行路线的规划为，规划无人机的起飞与降落，考虑地形、气象条件、障碍物等因素，确保无人机能够按照预定路线飞行并完成侦察任务，根据侦察载荷的性能和任务需求，规划无人机的飞行高度和速度。

13、优选的，所述无人机平台设备包括传感器系统模块、飞行控制系统模块和动力系统模块，所述动力系统模块的输出端与传感器系统模块的输入端连接，所述传感器系统模块的输出端与飞行控制系统模块的输入端连接。

14、优选的，所述传感系统模块包括gps定位传感器、高度传感器、速度传感器和视觉传感器。

15、优选的，所述数据处理设备包括数据处理模块和数据耦合模块，所述数据处理模块的输入端与数据耦合模块的输出端连接。

16、有益效果

17、本发明提供了一种多无人机多载荷协同侦察方法。与现有技术相比具备以下有益效果：

18、1、该多无人机多载荷协同侦察方法，当侦查过程中遇到外界信号干扰时，通过防护模块可以减少无人机自身电磁信号的泄露，降低被敌方探测和干扰的风险，同时通过识别模块可以实时检测环境中的电磁信号，识别出潜在的干扰源，并通过分析信号的频率、功率等特征，确定干扰源的类型和强度且通过抗干扰通信模块的编码方式可以确保无人机在受到干扰时仍能保持稳定的通信连接，用来扩频通信、跳频通信、差分编码等，以应对不同类型的干扰，再通过反制模块定位干扰源，通过发射反制信号或采取其他措施，削弱或消除干扰的影响。

19、2、该多无人机多载荷协同侦察方法，根据侦察任务需求，选择搭载不同载荷设备的无人机组成编队，确保各无人机能够充分发挥自身优势，通过无人机平台设备设定无人机的飞行高度和速度，使飞行无人机按照预定飞行路线进行侦查，通过不同无人机装载的载荷设备可以对侦查区域的地形进行测绘拍照进行全方位覆盖，接着将收集到的数据信息传输至数据处理设备进行分析处理，提取有用信息并进行存储。

20、3、该多无人机多载荷协同侦察方法，且在协同侦查时通过传感器系统模块可以实时收集无人机的状态信息，如位置、速度、姿态等再反馈到飞行控制系统模块，当预设飞行路径上有阻碍物或天气发生变化时，飞行控制系统模块会基于这些数据和控制算法生成飞行指令，这些指令包括控制无人机的姿态、速度和位置等用于检测并避免障碍物，确保无人机的安全飞行，当侦察任务完成后，可以通过无人机平台设备控制无人机按照预定路线返回基地。

技术特征：

1.一种多无人机多载荷协同侦察方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种多无人机多载荷协同侦察方法，其特征在于：所述载荷设备包括合成孔径雷达、电子侦察、光电吊舱和卫星通信，通过不同的载荷设备分为孔径雷达无人机、电子侦察无人机、光电吊舱无人机和卫星通信无人机。

3.根据权利要求1所述的一种多无人机多载荷协同侦察方法，其特征在于：所述抗干扰设备包括识别模块、抗干扰通信模块、电磁屏蔽与防护模块和反制模块，所述识别模块的输出端均与抗干扰通信模块和反制模块的输入端连接。

4.根据权利要求1所述的一种多无人机多载荷协同侦察方法，其特征在于：所述步骤s1中的根据侦察任务需求，选择不同性能的无人机搭载不同的载荷设备组成合适的编队进行侦查任务具体包括：

5.根据权利要求1所述的一种多无人机多载荷协同侦察方法，其特征在于：所述步骤s1中的根据侦察任务需求无人机平台模块使飞行无人机安装预设飞行路线的规划为：规划无人机的起飞与降落，考虑地形、气象条件、障碍物等因素，确保无人机能够按照预定路线飞行并完成侦察任务，根据侦察载荷的性能和任务需求，规划无人机的飞行高度和速度。

6.根据权利要求5所述的一种多无人机多载荷协同侦察方法，其特征在于：所述无人机平台设备包括传感器系统模块、飞行控制系统模块和动力系统模块，所述动力系统模块的输出端与传感器系统模块的输入端连接，所述传感器系统模块的输出端与飞行控制系统模块的输入端连接。

7.根据权利要求6所述的一种多无人机多载荷协同侦察方法，其特征在于：所述传感系统模块包括gps定位传感器、高度传感器、速度传感器和视觉传感器。

8.根据权利要求1所述的一种多无人机多载荷协同侦察方法，其特征在于：所述数据处理设备包括数据处理模块和数据耦合模块，所述数据处理模块的输入端与数据耦合模块的输出端连接。

技术总结本发明公开了一种多无人机多载荷协同侦察方法，具体包括以下步骤：S1、根据侦察任务需求，选择不同类型、不同性能的无人机搭载不同的载荷设备组成编队，本发明涉及无人机任务规划技术领域。该多无人机多载荷协同侦察方法，当侦查过程中遇到外界信号干扰时，通过防护模块可以减少无人机自身电磁信号的泄露，降低被敌方探测和干扰的风险，同时通过识别模块可以实时检测环境中的电磁信号，识别出潜在的干扰源，确定干扰源的类型和强度且通过抗干扰通信模块的编码方式可以确保无人机在受到干扰时仍能保持稳定的通信连接，以应对不同类型的干扰，再通过反制模块定位干扰源，通过发射反制信号或采取其他措施，削弱或消除干扰的影响。技术研发人员：石伟平,石伟军受保护的技术使用者：成都鲸湛电子科技有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18