CN109686068A - 一种子母弹控制系统、子母弹及其控制方法 - Google Patents

一种子母弹控制系统、子母弹及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种子母弹控制系统,包括指挥控制中心、母弹和子弹,其中,所述母弹对应至少一个子弹,所述指挥控制中心通过卫星通信链路与母弹通信,母弹通过433无线通信链路与子弹通信;所述指挥控制中心包括主控计算机和北斗指挥型用户机,北斗指挥控制计算机用于对北斗指挥型用户机的进行控制;所述卫星通信链路是所述北斗指挥型用户机通过北斗短报文卫星与所述母弹建立的双向通信链路。本申请丰富了子母弹的使用方法,更加高效地服务于战情需要,提升了作战打击效果。

Description

一种子母弹控制系统、子母弹及其控制方法
技术领域
本申请涉及基于北斗系统的子母弹控制系统、子母弹和基于该控制系统和子母弹的控制方法,特别是涉及一种基于北斗短报文和北斗定位技术的子母弹等智能炸弹的控制系统和控制方法。
背景技术
北斗二号卫星导航系统(BD2、Beidou-2)是中国独立开发的全球卫星导航系统,用于向亚太地区提供短报文通信功能和定位服务。北斗三号卫星导航系统(BD3、Beidou-3)目前正在建设中,北斗三号卫星导航系统预计2020年投入正式运营。目前,北斗二号提供两大类服务,即北斗卫星无线电测定服务(Radio Determination Satellite Service,RDSS)和北斗卫星无线电导航服务(Radio Navigation Satellite System,RNSS)。北斗三号规划也是提供北斗RDSS和RNSS两大服务,同时北斗三号的RDSS和RNSS业务覆盖范围为全球范围。北斗RDSS服务提供基于短报文双向通信服务,北斗RNSS服务提供用户位置信息服务。
目前的智能火箭子母弹,在发射落地后,因其体积、功耗等限制因素,子母弹很难实现和远程指挥控制中心建立通信链路,从而子母弹在使用时,只能靠预先定义的算法进行控制和引爆,既难以获取子母弹的精确位置和工作状态信息,也无法准确地控制子母弹的引爆时机。
发明内容
本申请旨在提出一种方法,实现指挥控制中心同子母弹进行通信链接,指挥控制中心能够知道母弹的位置以及母弹下属的全部子弹的位置和当前状态,同时指挥控制中心还能够发布指令,控制子弹何时进行引爆。
为实现本申请之目的,采用以下技术方案予以实现:
第一方面,本申请提供一种子母弹的控制系统,包括指挥控制中心、母弹和子弹。所述母弹对应至少一个子弹,所述指挥控制中心通过卫星通信链路与母弹通信,母弹通过433无线通信链路与子弹通信;所述指挥控制中心包括主控计算机和北斗指挥型用户机,北斗指挥控制计算机用于对北斗指挥型用户机的进行控制。所述卫星通信链路是所述北斗指挥型用户机通过北斗短报文卫星与所述母弹建立的双向通信链路。通过卫星通信链路和近距离无线通信链路,可以获取母弹和子弹的准确信息,实现母弹对子弹、指挥控制中心对母弹和子弹的级联控制。
在一种可能的设计中,北斗指挥型用户机用于接收母弹发送的通信信息,并用于向母弹发送引爆指令。
在一种可能的设计中,母弹包括北斗短报文通信模块、北斗短报文通信天线、433无线通信模块、433无线通信天线、北斗定位模块、北斗定位天线、处理器和电池。
在一种可能的设计中,北斗短报文通信模块用于母弹和指挥控制中心之间建立卫星通信链路;433无线通信模块用于母弹和子弹之间建立短距离通信链路;北斗定位模块用于获取母弹的位置信息;北斗短报文通信天线用于接收北斗短报文信号,并将所述北斗短报文信号发送给北斗短报文通信模块;433无线通信天线用于接收433无线通信信号,并将所述433无线通信信号发送给433无线通信模块;北斗定位天线用于接收北斗定位信号,并将所述北斗定位信号发送给北斗定位模块;北斗短报文通信模块、433无线通信模块、北斗定位模块对接收到的信号进行处理并获取相应的数据;北斗短报文通信模块、433无线通信模块还分别用于将需要发送的数据通过北斗短报文通信天线、433无线通信天线进行发送。
在一种可能的设计中,子弹包括433无线通信模块、433无线通信天线、北斗定位模块、北斗定位天线、处理器和电池。
在一种可能的设计中,433无线通信天线用于接收433无线通信信号,并将所述433无线通信信号发送给433无线通信模块;北斗定位天线用于接收北斗定位信号,并将所述北斗定位信号发送给北斗定位模块;433无线通信模块、北斗定位模块对接收到的信号进行处理并获取相应的数据;433无线通信模块还用于将需要发送的数据通过433无线通信天线进行发送。
在一种可能的设计中,子母弹在发射前,母弹和子弹是合为一体的,每个母弹对应至少一个子弹;所述母弹,用于在子母弹发射后,控制母弹和子弹进行加电操作,并控制母弹和子弹的北斗定位模块进行定位准备;所述母弹,还用于在子母弹降落过程中,控制母弹和子弹分离;所述子弹,用于通过子弹的北斗定位模块获取子弹的位置信息,并将子弹的位置信息和工作状态信息通过433无线通信链路发送给母弹;所述母弹,还用于通过母弹的北斗定位模块获取母弹的位置信息,并通过433无线通信链路接收对应的至少一个子弹的位置信息和工作状态信息。
在一种可能的设计中,所述母弹,还用于通过卫星通信链路将第一信息发送给指挥控制中心的北斗指挥型用户机;所述北斗指挥型用户机,用于将所述第一信息发送给指挥控制中心的主控计算机;所述第一信息包括母弹的位置信息和工作状态信息,以及母弹对应的至少一个子弹的位置信息和工作状态信息。
在一种可能的设计中,所述指挥控制中心的主控计算机,用于根据所述第一信息以及战情需要确定引爆指令,并通过北斗指挥型用户机将引爆指令发送给母弹;所述母弹,还用于在接收引爆指令后,通过433无线通信链路将引爆指令发送给对应的至少一个子弹;所述子弹,还用于在接收引爆指令后控制子弹进行引爆。
在一种可能的设计中,所述引爆指令包括需要引爆的子弹信息和引爆方式,所述引爆方式包括立即引爆或者定时引爆。
在一种可能的设计中,所述母弹的数量为多个;指挥控制中心的主控计算机用于向多个母弹发送引爆指令,使得多个母弹及每个母弹对应的至少一个子弹同时引爆。
第二方面,本申请提供一种子母弹控制系统的控制方法,所述子母弹控制系统包括指挥控制中心、母弹和子弹,子母弹在发射前,母弹和子弹是合为一体的,每个母弹对应至少一个子弹,所述方法包括:母弹在子母弹发射后,控制母弹和子弹进行加电操作,并控制母弹和子弹的北斗定位模块进行定位准备;母弹在子母弹降落过程中,控制母弹和子弹分离;子弹通过子弹的北斗定位模块获取子弹的位置信息;母弹通过母弹的北斗定位模块获取母弹的位置信息,并通过433无线通信链路接收对应的至少一个子弹的位置信息和工作状态信息。
在一种可能的设计中,母弹通过卫星通信链路将第一信息发送给指挥控制中心的北斗指挥型用户机;北斗指挥型用户机将所述第一信息发送给指挥控制中心的主控计算机;所述第一信息包括母弹的位置信息和工作状态信息,以及母弹对应的至少一个子弹的位置信息和工作状态信息。
在一种可能的设计中,指挥控制中心的主控计算机根据所述第一信息以及战情需要生成引爆指令,并通过北斗指挥型用户机将引爆指令发送给母弹;母弹在接收引爆指令后,通过433无线通信链路将引爆指令发送给对应的至少一个子弹;子弹在接收引爆指令后,控制子弹进行引爆。
在一种可能的设计中,所述引爆指令包括需要引爆的子弹信息和引爆方式,所述引爆方式包括即刻引爆或者定时引爆。
在一种可能的设计中,所述母弹的数量为多个;指挥控制中心的主控计算机向多个母弹发送引爆指令,使得多个母弹及每个母弹对应的至少一个子弹同时引爆。
第三方面,本申请提供一种子母弹,包括母弹和子弹,所述母弹对应至少一个子弹,母弹通过卫星通信链路与指挥控制中心通信,母弹通过433无线通信链路与子弹通信;所述卫星通信链路是母弹通过北斗短报文卫星与指挥控制中心建立的双向通信链路。
第四方面,本申请提供一种子母弹的控制方法,所述子母弹包括母弹和子弹,子母弹在发射前,母弹和子弹是合为一体的,每个母弹对应至少一个子弹,所述方法包括:母弹在子母弹发射后,控制母弹和子弹进行加电操作,并控制母弹和子弹的北斗定位模块进行定位准备;母弹在子母弹降落过程中,控制母弹和子弹分离;子弹通过子弹的北斗定位模块获取子弹的位置信息;母弹通过母弹的北斗定位模块获取母弹的位置信息,并通过433无线通信链路接收对应的至少一个子弹的位置信息和工作状态信息。
本申请的母弹通过近距离无线通信链路实现对子弹的通信控制,指挥控制中心通过北斗卫星通信链路实现对母弹的通信控制,从而可以获取子母弹的精确位置和工作状态信息,准确地控制子母弹的引爆时机,实现了指挥控制中心对母弹及其对应的子弹的级联控制。本申请丰富了子母弹的使用方法,更加高效地服务于战情需要,提升了作战打击效果。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种子母弹控制系统的结构图;
图2是本申请实施例提供的一种指挥控制中心的结构图;
图3是本申请实施例提供的一种母弹的结构图;
图4是本申请实施例提供的一种子弹的结构图;
图5是本申请实施例提供的一种子母弹控制系统的控制方法的流程图;
图6是本申请实施例提供的一种子母弹的控制方法的流程图。
具体实施方式
为进一步阐述本申请达成预定目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及实施方式、对本申请的具体结构及其功效进行详细说明。
本申请实施例提供一种子母弹控制系统,如图1所示,子母弹控制系统包括三个部分:指挥控制中心102、母弹104和子弹106。指挥控制中心102与母弹104之间建立卫星通信链路,并通过卫星通信链路进行通信。母弹104与子弹106之间建立近距离无线通信链路,并通过短距离无线通信链路进行通信。其中,近距离无线通信(也称短距离无线通信)链路可以是433无线通信链路,也可以是ZigBee无线通信链路,还可以是其它现有的近距离无线通信方式。433无线通信链路或ZigBee无线通信链路具有功耗低、成本低、体积小等特点,因此通过采用上述近距离无线通信方式,可以降低子母弹的使用功耗,减小子母弹的体积,降低制造成本。
指挥控制中心102是整个控制系统的控制中心,用于对所有的子母弹进行远程控制。指挥控制中心可以是固定的远程地面指挥中心,也可以移动的地面指挥车,还可以是空中预警指挥机(简称预警机)。在其它一些示例中,指挥控制中心也可以是中继的控制节点,该中继的控制节点可以是地面指挥车、单兵指挥系统,或者起中继作用的无人机等。
母弹104,用于与指挥控制中心和子弹进行通信,控制母弹和子弹的工作过程。母弹包括北斗定位模块、北斗短报文通信模块以及近距离无线通信模块。其中北斗短报文通信模块用于实现母弹和指挥控制中心之间的远距离数据通信。近距离无线通信模块用于实现母弹和子弹之间的短距离的数据通信。
子弹106,用于与母弹进行通信。子弹包括近距离无线通信模块和北斗定位模块。北斗定位模块用于获取子弹的位置信息,近距离无线通信模块用于子弹和母弹之间进行数据通信。
在子母弹发射前,母弹和子弹是合为一体的,每个母弹对应至少一个子弹。母弹与子弹的合体结构可以采用现有的方式,例如集束炸弹,本申请对此不作限制。母弹在子母弹发射后,控制母弹和子弹进行加电操作。进一步地,母弹还可以控制母弹和子弹的北斗定位模块进行定位准备工作。母弹可以设置电源管理系统,当检测到子母弹发射后,电源管理系统控制母弹和子弹进行加电。电源管理系统的控制指令,可以由母弹的处理器发出,也可以由电源管理系统的专用电路发出。在一些示例中,母弹检测子母弹发射情况,可以通过速度和/或加速度传感器检测子母弹发射时的和/或加速度变化,也可以通过压力传感器检测发射时的压力变化,还可以通过温度传感器检测发射时的温度变化,还可以通过其它现有方式获取子母弹的发射状态,本申请对此不作限制。
在子母弹降落过程中,母弹控制母弹和子弹分离,由此,子母弹在落地后,子弹分布在母弹的周围。在一些示例中,母弹可以通过定时器,当子母弹飞行经过规定时间时,控制母弹和子弹分离。母弹也可以通过高度传感器检测子母弹的飞行高度,当检测到子母弹下降到规定高度时,控制子母弹和子弹分离。例如,当子母弹在降落且即将落地时,母弹控制母弹和子弹分离。母弹还可以通过其它现有方式控制母弹和子弹分离,本申请对此不作限制。
下面进一步说明指挥控制中心,如图2所示,指挥控制中心包括至少一台指挥控制计算机202和至少一台北斗指挥型用户机204。
指挥控制计算机202,也可以称为主控计算机、指挥控制服务器等,用于综合处理整个系统的各种信息,向系统的各个组成部分发送控制指令和通信信息,包括对北斗指挥型用户机进行控制。在一个示例中,主控计算机将控制指令发送给北斗指挥型用户机,再由北斗指挥型用户机将控制指令发送至系统的其它组成部分。主控计算机与北斗指挥用户机的通信网络,可以是局域网(Local Area Network,LAN),也可以是广域网(Wide AreaNetwork,WAN),还可以是其它任何已知的通信网络。作为一个例子,主控计算机可以采用232串口或网口与北斗指挥型用户机进行通信连接,从而实现对北斗指挥型用户机的控制与使用。主控计算机可以采用现有的符合北斗系统标准的计算机,本申请对此不作限制。
北斗指挥型用户机204,用于通过卫星通信链路与母弹通信,从而实现对母弹和/或子弹的各种控制活动。所述卫星通信链路可以是北斗指挥型用户机通过北斗短报文卫星与母弹建立的双向通信链路。北斗指挥型用户机可以通过北斗短报文通信天线206向北斗短报文卫星发送信息或从北斗短报文卫星接收信息。北斗指挥型用户机可以采用现有的符合北斗系统标准的用户机,本申请对此不作限制。
在一个示例中,北斗指挥型用户机用于接收各个母弹发送的各类通信信息,还用于向各个母弹发送各类通信信息,所述通信信息包括控制母弹和/子弹引爆的引爆指令。进一步地,北斗指挥型用户机可以通过通播(也称广播)的方式,向各个母弹发送引爆指令或控制指令,从而达到统一指挥的效果。
下面进一步说明母弹结构,如图3所示,母弹包括北斗短报文通信模块322、北斗短报文通信天线324、近距离无线通信模块332、近距离无线通信天线334、北斗定位模块342、北斗定位天线344、处理器310和电池350等部件。其中,处理器310分别与北斗短报文模块322、近距离无线通信模块332、北斗定位模块342和电池350等部件连接。电池350为母弹供电。需要说明的是,本申请中提到的连接,可以是用于提供控制信号的通信连接,也可以是用于提供电力的供电连接。本领域技术人员可以理解,图3中示出的硬件结构并不构成对母弹的限定,母弹可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者采用不同的部件布置。
北斗短报文通信模块322,用于从北斗短报文卫星接收信息,并向北斗短报文卫星发送信息,从而在母弹和指挥控制中心之间建立卫星通信链路。北斗短报文通信模块322与北斗短报文通信天线324连接。北斗短报文通信天线用于接收北斗短报文卫星发送的北斗短报文信号,并将所述信号发送给北斗短报文通信模块,由北斗短报文通信模块进行处理,从而获取相应的通信数据。北斗短报文通信天线还用于将需要发送的通信数据向北斗短报文卫星进行发送。
近距离无线通信模块332,用于母弹与子弹之间建立近距离无线通信链路。优选地,近距离无线通信模块可以是433无线通信模块或ZigBee无线通信模块。近距离无线通信模块332与近距离无线通信天线334连接。近距离无线通信天线用于接收近距离通信信号,并将所述信号发送给近距离无线通信模块,由近距离无线通信模块进行处理,从而获取相应的通信数据。近距离无线通信天线还用于将需要发送的通信数据向子弹进行发送。
北斗定位模块342,用于获取母弹的位置信息。北斗定位模块342与北斗定位天线344连接。北斗定位天线用于接收北斗定位信号,并将所述信号发送给北斗定位模块,由北斗定位模块进行处理并获取相应的位置信息。
处理器310是母弹的控制中心,用于母弹的控制流程。处理器利用各种接口和线路连接母弹的各个部分,通过运行或执行存储在存储器内的应用程序或控制指令,执行母弹的各种功能和处理数据。在一些实施例中,处理器可以包括一个或多个处理单元。优选的,处理器可以是单片机,为了实现母弹的低功耗管理,延长待机时间,单片机可以采用TI公司的超低功耗的MSP系列MSP430F249,正常工作模式下功耗270uA/MHz,内存2KB,存储60KB,支持48个GPIO管脚。进一步地,在单片机电路中,可以增加3个电子开关,通过单片机的通用输入输出(General Purpose Input Output,GPIO)管脚实现对北斗短报文模块、近距离无线通信模块和北斗定位模块的开关工作,从而达到母弹低功耗工作的目的。
在本申请实施例中,为便于描述不同电子元件之间的连接和控制关系,以单片机为例进行描述。本领域技术人员可以理解,单片机不应作为对本申请的限制,也可以采用具有相同或相似功能的其它处理器类型。
下面进一步说明子弹的结构,如图4所示,子弹包括近距离无线通信模块422、近距离无线通信天线424、北斗定位模块432、北斗定位天线434、处理器410和电池440等部件。其中,处理器410分别与近距离无线通信模块422、北斗定位模块431和电池440等部件连接。电池为母弹供电。本领域技术人员可以理解,图4中示出的硬件结构并不构成对子弹的限定,子弹可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者采用不同的部件布置。
近距离无线通信模块422,用于子弹与母弹之间建立近距离无线通信链路。优选地,近距离无线通信模块为433无线通信模块或ZigBee无线通信模块。需要说明的是,为了实现子弹与母弹的近距离通信,子弹与母弹的需要采用相同的近距离通信协议。近距离无线通信模块422与近距离无线通信天线422连接。近距离无线通信天线用于接收近距离通信信号,并将所述信号发送给近距离无线通信模块,由近距离无线通信模块进行处理,从而获取相应的通信数据。近距离无线通信天线还用于将需要发送的通信数据向母弹进行发送。
北斗定位模块432,用于获取子弹的位置信息。北斗定位模块432与北斗定位天线432连接。北斗定位天线用于接收北斗定位信号,并将所述信号发送给北斗定位模块,由北斗定位模块进行处理并获取相应的位置信息。
处理器410是子弹的控制中心,用于子弹的控制流程。处理器利用各种接口和线路连接子弹的各个部分,通过运行或执行存储在存储器内的应用程序或控制指令,执行子弹的各种功能和处理数据。作为一个例子,处理器在接收到引爆指令后,可以控制子弹进行引爆。在一些实施例中,处理器可以包括一个或多个处理单元。优选的,处理器可以是单片机,为了实现母弹的低功耗管理,延长待机时间,单片机可以采用TI公司的超低功耗的MSP系列MSP430F249,正常工作模式下功耗270uA/MHz,内存2KB,存储60KB,支持48个GPIO管脚。进一步地,在单片机电路中,可以增加2个电子开关,通过单片机的通用输入输出(GeneralPurpose Input Output,GPIO)管脚实现对近距离无线通信模块和北斗定位模块的开关工作,从而达到子弹低功耗工作的目的。
以下将结合本申请提供的子母弹控制系统,详细阐述本申请实施例提供的一种子母弹控制系统的控制方法,如图5所示,该方法包括:
501、母弹控制母弹和子弹进行加电操作,并控制母弹和子弹的北斗定位模块进行定位准备。
在子母弹发射前,母弹和子弹是合为一体的,每个母弹对应至少一个子弹。母弹与子弹的合体结构可以采用现有的方式,例如集束炸弹,本申请对此不作限制。母弹在子母弹发射后,控制母弹和子弹进行加电操作。进一步地,母弹还可以控制母弹和子弹的北斗定位模块进行定位准备,从而在母弹和子弹落地后能够尽快完成北斗定位过程。其中,定位准备可以包括北斗定位模块获取北斗星历参数、校准北斗系统时间等准备工作。母弹可以设置电源管理系统,当检测到子母弹发射后,电源管理系统控制母弹和子弹进行加电。电源管理系统的控制指令,可以由母弹的处理器发出,也可以由电源管理系统的专用电路发出。在一些示例中,母弹检测子母弹发射情况,可以通过速度和/或加速度传感器检测子母弹发射时的和/或加速度变化,也可以通过压力传感器检测发射时的压力变化,还可以通过温度传感器检测发射时的温度变化,还可以通过其它现有方式获取子母弹的发射状态,本申请对此不作限制。
502、母弹控制母弹和子弹分离。
在子母弹降落过程中,母弹控制母弹和子弹的合体结构动作,使母弹和子弹分离,由此,子母弹在落地后,子弹分布在母弹的周围,以满足子母弹的引爆位置需求。在一些示例中,母弹可以设置定时器,当子母弹飞行经过规定时间时,控制母弹和子弹分离。母弹也可以通过高度传感器检测子母弹的飞行高度,当检测到子母弹下降到规定高度时,控制子母弹和子弹分离。例如,当子母弹在降落且即将落地时,母弹控制母弹和子弹分离。母弹还可以通过其它现有方式控制母弹和子弹分离,本申请对此不作限制。
503、子弹获取子弹的位置信息和工作状态信息。
在子弹落地后,子弹通过子弹的北斗定位模块进行定位操作,获取子弹的位置信息。在一些示例中,子弹可以通过传感器检测子弹的落地情况,例如,子弹可以通过速度传感器检测子弹的速度,确定子弹是否落地。子弹也可以通过压力传感器检测子弹的静压,根据伯努利原理(Bernoulli's principle)确定子弹是否落地。在其它示例中,子弹也可以设置计时器,当经过规定时间时,确定子弹已经落地。此外,还可以通过其它现有方式获取子弹的落地情况,本申请对此不作限制。
子弹可以通过子弹的处理器获取子弹的工作状态信息。所述工作状态信息可以包括系统自检的情况、通信模块的信号强度、电池电量等参数,以及其他为满足系统正常工作所需的系统参数。
在一些示例中,子弹可以在获取子弹的位置信息和工作状态信息后,通过子弹处理器关闭子弹的北斗定位模块。例如,子弹的单片机可以通过GPIO接口关闭北斗定位模块。通过适时地关闭北斗定位模块,可以减小子弹的电量消耗,达到省电效果。
504、子弹将子弹的位置信息和工作状态信息通过近距离无线通信链路发送给母弹。
近距离无线通信链路可以是433无线通信链路,也可以是ZigBee无线通信链路,还可以是其它现有的近距离无线通信方式。433无线通信链路或ZigBee无线通信链路具有功耗低、成本低、体积小等特点。
在一些示例中,子弹可以在完成近距离通信过程后,通过子弹处理器关闭子弹的近距离无线通信模块。例如,子弹的单片机可以通过GPIO接口关闭近距离无线通信模块。通过适时地关闭母弹的工作模块,可以减小子弹的电量消耗,达到省电效果。
505、母弹获取母弹的位置信息和工作状态信息,并通过近距离无线通信链路接收对应的至少一个子弹的位置信息和工作状态信息。
在母弹落地后,母弹通过母弹的北斗定位模块进行定位操作,获取母弹的位置信息。在一些示例中,母弹可以通过传感器检测母弹的落地情况,例如,母弹可以通过速度传感器检测母弹的速度,确定母弹是否落地。母弹也可以通过压力传感器检测母弹的静压,根据伯努利原理(Bernoulli's principle)确定母弹是否落地。在其它示例中,母弹也可以设置计时器,当经过规定时间时,确定母弹已经落地。此外,还可以通过其它现有方式获取母弹的落地情况,本申请对此不作限制。
母弹可以通过母弹的处理器获取母弹的工作状态信息。所述工作状态信息可以包括系统自检的情况、通信模块的信号强度、电池电量等参数,以及其他为满足系统正常工作所需的系统参数。
在一些示例中,母弹可以在获取母弹的位置信息和工作状态信息后,通过母弹处理器关闭母弹的北斗定位模块。在另一些示例中,母弹可以在完成近距离通信过程后,通过母弹处理器关闭母弹的近距离无线通信模块。例如,母弹的单片机可以通过GPIO接口关闭北斗定位模块和/或近距离无线通信模块。通过适时地关闭母弹的工作模块,可以减小母弹的电量消耗,达到省电效果。
通过上述步骤,母弹可以获取母弹和子弹的精确位置信息和工作状态信息,为实现对母弹和子弹的控制提供充足的信息。
可选地,本申请实施例的控制方法,还包括以下步骤:
506、母弹将第一信息发送给指挥控制中心。
母弹通过卫星通信链路,将第一信息发送给指挥控制中心的北斗指挥型用户机。其中,所述第一信息包括母弹的位置信息和工作状态信息,以及母弹对应的至少一个子弹的位置信息和工作状态信息。
507、指挥控制中心根据第一信息以及战情需要生成引爆指令。
指挥控制中心的北斗指挥型用户机接收到母弹发送的第一信息之后,将所述第一信息发送给指挥控制中心的主控计算机。指挥控制中心的北斗指挥型用户机与主控计算机之间建立的通信网络已在前文说明,此处不再赘述。
指挥控制中心的主控计算机根据所述第一信息以及战情需要生成引爆指令。所述战情需要可以是打击目标的位置、速度、人员或装备等战场信息。以打击目标的位置为例,在指挥控制中心的主控计算机接收到第一信息后,当打击目标移动到子母弹的引爆范围内时,生成引爆指令。引爆指令包括需要引爆的子弹信息和引爆方式。子弹信息可以包括子弹标识、子弹编号或者子弹类型。引爆方式可以包括即刻引爆或者定时引爆。在一个示例中,当需要选择部分子弹引爆时,可以在引爆指令中设置需要引爆的子弹编号,并设置即刻引爆或定时引爆等引爆方式,从而根据战情需要,实现更灵活的子弹引爆方式。
508、指挥控制中心将引爆指令发送给母弹。
主控计算机生成引爆指令之后,将引爆指令发送给北斗指挥型用户机,北斗指挥型用户机通过卫星通信链路将引爆指令发送给母弹。
在一个示例中,母弹的数量可以为多个,亦即子母弹的数量为多个。在一个子母弹中,每个母弹对应至少一个子弹。指挥控制中心的主控计算机通过北斗指挥型用户机向多个母弹发送引爆指令,使得多个母弹及每个母弹对应的至少一个子弹同时引爆。进一步地,北斗指挥型用户机可以通过通播(广播)的方式向母弹发送引爆指令。
509、母弹通过近距离无线通信链路将引爆指令发送给子弹。
母弹在接收到指挥控制中心发送的引爆指令后,通过近距离无线通信链路将引爆指令发送给该母弹对应的至少一个子弹。子弹接收到引爆指令后,通过处理器控制子弹进行引爆。在一个示例中,子弹接收到引爆指令后,通过子弹单片机的GPIO接口,控制子弹进行引爆。
以下将结合本申请提供的子母弹,详细阐述本申请实施例提供的一种子母弹的控制方法,如图6所示,该方法包括:
601、母弹控制母弹和子弹进行加电操作,并控制母弹和子弹的北斗定位模块进行定位准备。
602、母弹控制母弹和子弹分离。
603、子弹获取子弹的位置信息和工作状态信息。
604、母弹获取母弹的位置信息和工作状态信息,并通过近距离无线通信链路接收对应的至少一个子弹的位置信息和工作状态信息。
可选地,本申请实施例的控制方法,还包括以下步骤:
605、母弹将第一信息发送给指挥控制中心。
606、母弹接收指挥控制中心发送的引爆指令。
607、母弹通过近距离无线通信链路将引爆指令发送给子弹。
其中,步骤601、602、603、604、605、606和607分别与前文步骤501、502、503、505、506、508和509相同,此处不再赘述。
综上所述,本申请的一种子母弹控制系统、该子母弹控制系统的控制方法、子母弹以及该子母弹的控制方法,其中子母弹控制系统包括指挥控制中心、母弹和子弹三大部分。母弹通过近距离无线通信链路实现对子弹的通信控制,指挥控制中心通过北斗卫星通信链路实现对母弹的通信控制,从而可以获取子母弹的精确位置和工作状态信息,准确地控制子母弹的引爆时机,实现了指挥控制中心对母弹及其对应的子弹的级联控制。本申请丰富了子母弹的使用方法,更加高效地服务于战情需要,提升了作战打击效果。
本申请的上述实施例仅用以说明本申请的原理和结构,并不用于限制本申请,凡在本申请精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等,均包含于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种子母弹的控制系统,包括指挥控制中心、母弹和子弹,其特征在于:所述母弹对应至少一个子弹,所述指挥控制中心通过卫星通信链路与母弹通信,母弹通过433无线通信链路与子弹通信;所述指挥控制中心包括主控计算机和北斗指挥型用户机,主控计算机用于对北斗指挥型用户机进行控制;所述卫星通信链路是所述北斗指挥型用户机通过北斗短报文卫星与所述母弹建立的双向通信链路。
2.根据权利要求1所述的控制系统,其特征在于:母弹包括北斗短报文通信模块、北斗短报文通信天线、433无线通信模块、433无线通信天线、北斗定位模块、北斗定位天线、处理器和电池。
3.根据权利要求1或2所述的控制系统,其特征在于:北斗短报文通信模块用于母弹和指挥控制中心之间建立卫星通信链路;433无线通信模块用于母弹和子弹之间建立433无线通信链路;北斗定位模块用于获取母弹的位置信息;北斗短报文通信天线用于接收北斗短报文信号,并将所述北斗短报文信号发送给北斗短报文通信模块;433无线通信天线用于接收433无线通信信号,并将所述433无线通信信号发送给433无线通信模块;北斗定位天线用于接收北斗定位信号,并将所述北斗定位信号发送给北斗定位模块;北斗短报文通信模块、433无线通信模块、北斗定位模块对接收到的信号进行处理并获取相应的数据;北斗短报文通信模块、433无线通信模块还分别用于将需要发送的数据通过北斗短报文通信天线、433无线通信天线进行发送。
4.根据权利要求1或2所述的控制系统,其特征在于:子弹包括433无线通信模块、433无线通信天线、北斗定位模块、北斗定位天线、处理器和电池。
5.根据权利要求4所述的控制系统,其特征在于:433无线通信天线用于接收433无线通信信号,并将所述433无线通信信号发送给433无线通信模块;北斗定位天线用于接收北斗定位信号,并将所述北斗定位信号发送给北斗定位模块;433无线通信模块、北斗定位模块对接收到的信号进行处理并获取相应的数据;433无线通信模块还用于将需要发送的数据通过433无线通信天线进行发送。
6.根据权利要求1或2所述的控制系统,其特征在于:子母弹在发射前,母弹和子弹是合为一体的,每个母弹对应至少一个子弹;
所述母弹,用于在子母弹发射后,控制母弹和子弹进行加电操作,并控制母弹和子弹的北斗定位模块进行定位准备;
所述母弹,还用于在子母弹降落过程中,控制母弹和子弹分离;
所述子弹,用于通过子弹的北斗定位模块获取子弹的位置信息,并将子弹的位置信息和工作状态信息通过433无线通信链路发送给母弹;
所述母弹,还用于通过母弹的北斗定位模块获取母弹的位置信息,并通过433无线通信链路接收对应的至少一个子弹的位置信息和工作状态信息。
7.根据权利要求6所述的控制系统,其特征在于:
所述母弹,还用于通过卫星通信链路将第一信息发送给指挥控制中心的北斗指挥型用户机;
所述北斗指挥型用户机,用于将所述第一信息发送给指挥控制中心的主控计算机;
所述第一信息包括母弹的位置信息和工作状态信息,以及母弹对应的至少一个子弹的位置信息和工作状态信息。
8.根据权利要求7所述的控制系统,其特征在于:
所述指挥控制中心的主控计算机,用于根据所述第一信息以及战情需要确定引爆指令,并通过北斗指挥型用户机将引爆指令发送给母弹;
所述母弹,还用于在接收引爆指令后,通过433无线通信链路将引爆指令发送给对应的至少一个子弹;
所述子弹,还用于在接收引爆指令后控制子弹进行引爆。
9.一种子母弹控制系统的控制方法,所述子母弹控制系统包括指挥控制中心、母弹和子弹,子母弹在发射前,母弹和子弹是合为一体的,每个母弹对应至少一个子弹,其特征在于,所述方法包括:
母弹在子母弹发射后,控制母弹和子弹进行加电操作,并控制母弹和子弹的北斗定位模块进行定位准备;
母弹在子母弹降落过程中,控制母弹和子弹分离;
子弹通过子弹的北斗定位模块获取子弹的位置信息;
母弹通过母弹的北斗定位模块获取母弹的位置信息,并通过433无线通信链路接收对应的至少一个子弹的位置信息和工作状态信息。
10.一种子母弹的控制方法,所述子母弹包括母弹和子弹,子母弹在发射前,母弹和子弹是合为一体的,每个母弹对应至少一个子弹,其特征在于,所述方法包括:
母弹在子母弹发射后,控制母弹和子弹进行加电操作,并控制母弹和子弹的北斗定位模块进行定位准备;
母弹在子母弹降落过程中,控制母弹和子弹分离;
子弹通过子弹的北斗定位模块获取子弹的位置信息;
母弹通过母弹的北斗定位模块获取母弹的位置信息,并通过433无线通信链路接收对应的至少一个子弹的位置信息和工作状态信息。
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