[发明专利]一种异构多无人机监控系统及方法

说明书

本发明公开了一种异构多无人机监控系统，包括监控中心主机、数据采集设备、通信硬件设备、监控计算机及多无人机监控软件，监控中心主机通过交换机与若干无人机监控组建立数据连接，无人机监控组均包括数据采集设备、通信硬件设备及监控计算机，监控计算机运行多无人机监控软件，并与无人机地面控制站连接。包括系统组网，监控系统设置及无人机监控作业等三个步骤。本发明可实现无人机系统之间、多无人机系统与指挥中心之间的信息连通交互，实现对疏散配置、型号性能不同的异构多无人机系统的状态监测和任务规划，从而优化复杂环境下异构多无人机系统的空域资源分配和管控，实现多无人机安全高效的监控。

技术领域

本发明涉及一种无人机任务规划技术领域，具体涉及一种异构多无人机监控系统及方法。

背景技术

在执行野外应急救援、军事演习演练、环境监测等任务时，单一无人机平台受作用半径、续航时间、实用升限和任务载荷等性能局限，往往难以满足实际任务需求，这就需要集中应用疏散配置在不同基地或阵地、型号和性能不同的多套无人机系统。为实现无人机疏散配置、型号性能不同等复杂异构多无人机安全高效的协同运用，迫切需要临时构建多无人机空管站,及时掌握多无人机的空域动态信息，动态协调多无人机的任务分配和航迹规划。

当前单无人机地面站通常仅能实现单机或双机监控，无人机运用以单无人机系统运用为主，疏散配置、型号性能不同等异构多无人机的集中状态监控缺乏手段。在执行专项应急救援、演习演练、环境监测等任务过程中，空域资源将非常拥挤，单无人机地面站通常仅能实时监测单套无人机的状态，各无人机系统之间、各无人机系统与指挥中心之间依赖于语音电话沟通信息，缺乏异构多无人机信息监控平台和设备。

因此针对这一现状，需要研究和开发一种异构多无人机监控系统及方法，以满足应用需求。

发明内容

本发明公开了一种分阶段多基地无人机任务分配和航迹规划方法，以解决现有技术存在的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种异构多无人机监控系统，包括监控中心主机、数据采集设备、通信硬件设备、监控计算机及多无人机监控软件，所述监控中心主机通过交换机与若干无人机监控组建立数据连接，无人机监控组均包括通信硬件设备、数据采集设备及监控计算机，监控计算机运行多无人机监控软件，且无人机监控组的通信硬件设备分别与至少一个监控计算机建立数据连接，所述监控计算机通过数据采集设备与无人机地面控制站建立数据连接。

优选的，所述数据采集设备包括图像采集硬件子模块和遥测数据采集硬件子模块，其中所述图像采集硬件子模块包括图像采集卡、接口转换设备、连接线缆，其中所述连接线缆分别与图像采集卡、接口转换设备电气连接；所述遥测数据采集硬件子模块包括交换机、文字识别设备及连接线缆。

优选的，所述通信硬件设备包括双绞线通讯、光纤通讯、以太网远传+被复线通讯、微波接力和卫星通讯中的任意一种或几种共同使用。

一种异构多无人机监控系统的构建方法，包括如下步骤：

S1，系统组网，首先根据参与任务的无人机数量、类型、飞行任务及任务区域环境条件，以多无人机指挥中心为监控网络中心、各无人机监控组为节点构成星型网络通信架构，构建多无人机系统与指挥中心、无人机系统之间的通信网络，监控中心通过交换机与无人机监控组连接，每个无人机监控组均与至少一个无人机系统配套，然后将数据采集设备、通信硬件设备、监控计算机及无人机地面控制站连接起来，构成相应的无人机监控组，每个无人机监控组与监控中心建立数据连接，完成系统连接组网；

S2，监控系统设置，完成S1步骤后，监控主机、各监控计算机均运行多无人机监控软件，完成监控软件的数据采集、通信网络、多无人机管理等设置，完成软件系统的联机运行；