[发明专利]一种基于双光融合的无人机跟瞄通信系统及方法

权利要求书

1.一种基于双光融合的无人机跟瞄通信系统，其特征在于，包括：电源系统单元、主机单元和云台单元，其中：

电源系统单元：包括充电控制器，连接主机单元，用于对主机单元进行电源管理；

主机单元：包括主控单元，连接电源系统单元和云台单元，用于给云台单元供电，进行图像处理，并调用云台单元进行目标位移跟踪；

云台单元：包括云台系统及通过交换机网口与云台系统连接的热成像仪、长焦可见光相机和微波基站，通过网线连接主机单元，用于接收并执行主机单元下发的指令。

2.根据权利要求1所述的一种基于双光融合的无人机跟瞄通信系统，其特征在于，所述电源系统单元还包括与充电控制器相连的太阳能板和蓄电池。

3.根据权利要求1所述的一种基于双光融合的无人机跟瞄通信系统，其特征在于，所述主机单元还包括通过网口连接主控单元的光纤通信单元和通过USB 3.0连接主控单元的5G通信单元。

4.根据权利要求1所述的一种基于双光融合的无人机跟瞄通信系统，其特征在于，所述主控单元包括云台控制模块、图像处理模块和目标位移跟踪模块，其中：

云台控制模块：连接并控制云台单元，向云台单元下发控制指令；

图像处理单元：获取热成像仪和长焦可见光相机的数据，调用算法模型对视场角内的目标物体进行分析识别；

目标位移跟踪模块：调用云台控制模块，对目标物体进行搜索、锁定，对目标位移、速度、方向预判，保持目标物体始终处于视场角中心位置，保证微波基站的信号定向覆盖无人机飞行区域。

5.一种基于双光融合的无人机跟瞄通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：通过无人机后台下发目标跟踪模型到主控单元；

S2：打开供电开关，主机单元和云台单元开始工作；

S3：目标位移跟踪模块开启目标搜索模式，调用热成像仪和可见光数据实时分析；

S4：搜索到目标后，进行目标锁定，并调用运动轨迹预判模块，预判目标物体运动趋势；

S5：输出云台角度转动参数，控制云台转动，保证目标物体实时处于视场角中心位置，使微波基站实现对无人机飞行区域的信号全覆盖；

S6：主控单元通过光纤通信单元或5G通信单元，将高清视频流回传给无人机后台。

6.根据权利要求5所述的一种基于双光融合的无人机跟瞄通信方法，其特征在于，所述S2具体包括以下步骤：

S21：打开云台单元供电开关；

S22：开启热成像仪、长焦可见光相机和微波基站电源；

S23：启动图像处理模块、目标位移跟踪模块和云台控制模块。

7.根据权利要求5所述的一种基于双光融合的无人机跟瞄通信方法，其特征在于，所述S3和S4之间还包括以下步骤：

S341：图像处理模块实时处理热成像仪探测到的视场角范围内的热源辐射值和温度区域变化特征；

S342：将处理后的热源辐射值和温度区域变化特征与目标跟踪模型作比较，如果相似度达到设定阈值，则锁定目标，并同步调用长焦可见光相机对可见光图像进行二次判别。