CN112258361B - 一种无人机智能实时指挥管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种无人机智能实时指挥管理系统。所述无人机智能实时指挥管理系统包括通信控制站、指挥调度中心和无人机系统，所述无人机系统的电性输出端与通信控制站的电性输入端和指挥调度中心的电性输入端均电性连接，所述无人机系统包括无人机飞行器子系统、任务与设备子系统、测控与信息传输子系统、指挥与控制子系统、发射与回收子系统和保障与维修子系统。本发明提供的无人机智能实时指挥管理系统具有能够实时向巡护人员和指挥人员传递各种信息，更加便于巡护人员的指挥以及获取各个林区的安防信息，大大提高了巡护人员的安全性与高效性。

Description

一种无人机智能实时指挥管理系统
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机智能实时指挥管理系统。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作，与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务，无人机按应用领域，可分为军用与民用，军用方面，无人机分为侦察机和靶机；民用方面，无人机加行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。
目前，在农业、植保、观察野生动物以及野外紧急救援等领域，由于地形因素的限制，多存在车、人无法到达的地带，从而易错过很多重要的野外信息以及最佳的救援时机，此时，更需要无人机的巡护，而无人机中作为低空监测系统，具有机动快速、使用成本低、维护操作简单等技术特点，具有对地快速实时巡察监测能力，是一种新型的中低空实时电视成像和红外成像快速获取系统，在对车、人无法到达地带的资源环境监测、森林火灾监测及救援指挥等方面具有其独特的优势，无人机的巡护效率远远高于传统的人工巡护，能在短时间内完成原本需要多人进行的巡护工作，同时，运行成本也极为低廉，在助力林业、森防、测绘、灾害、气象等工作，解决林业、森防、测绘、灾害、气象工作监测和预报过程中人少地广、地形复杂、覆盖面小、及时性差等难题时极其便捷与高效巡护人员。
因此，有必要提供一种无人机智能实时指挥管理系统以解决上述技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种安全、巡护效率高，能够对车、人无法到达的地带进行全面的资源环境监测、森林火灾救援及救援指挥等多方面具有独特优势的巡护人员无人机智能实时指挥管理系统。
本发明提供的无人机智能实时指挥管理系统包括：通信控制站、指挥调度中心和无人机系统，所述无人机系统的电性输出端与通信控制站的电性输入端和指挥调度中心的电性输入端均电性连接，所述无人机系统包括无人机飞行器子系统、任务与设备子系统、测控与信息传输子系统、指挥与控制子系统、发射与回收子系统和保障与维修子系统。
优选的，所述任务与设备子系统包括任务模块和设备模块，所述任务模块的电性输出端与任务规划的电性输入端单向电性连接，所述任务规划的电性输出端与投送规划的电性输入端和集群规划的电性输入端均单向电性连接，所述投送规划的电性输出端与信息作战效能规划、无人机抛洒规划和行动规划的电性输入端均单向电性连接，所述集群规划的电性输出端与成员职责规划、飞行编队规划和预置处置规则规划的电性输入端均单向电性连接。
优选的，所述设备模块的电性输出端与战场侦察校射设备、电子对抗设备、通信中继设备、电子技术侦察设备、核生化探测设备、战场测量设备、靶标设备和攻击任务设备的电性输入端均交互连接。
优选的，所述测控与信息传输子系统的电性输出端与目标初始信息模块、雷达侦察信息模块、光学侦察信息模块、目标定位信息模块和工作状态模块的电性输出端电性连接。
优选的，所述指挥控制子系统的电性输出端与指挥作战计划模块、任务数据加载模块、工作状态监视和操纵模块和飞行参数和情报数显记录的电性输入端均交互连接。
优选的，所述发射与回收子系统包括发射模块和回收模块，所述无人机发射类型包括地面滑跑起飞、沿导轨发射和空中投放，所述无人机回收类型包括自动着陆、降落伞回收和拦截网回收。
优选的，所述通信控制站包括地面工作站、无人机作业车和船舰。
优选的，所述保障与维修子系统包括情报保障、气象水文保障和电抗保障。
与相关技术相比较，本发明提供的无人机智能实时指挥管理系统具有如下有益效果：
1、本发明通过设置完整的无人机系统与通信控制站和指挥调度中心的交互连接，利用无人机优秀的侦察技术，实时向巡护人员和指挥人员传递各种信息，更加便于巡护人员的指挥以及获取各个林区的安防信息，大大提高了巡护人员的安全性与高效性；
2、本发明通过设置任务规划模块，能够有效的提高各巡护人员在信息作战时的工作效能，通过设置预置处置规则规划模块，能够警示各巡护人员实时提高警惕，从而加快巡护人员对森林资源环境的巡护，通过设置测控与信息传输子系统，利用上行信道，实现对无人机的遥控；利用下行信道，完成对无人机状态参数的遥测．并传回侦察获取的情报信息，通过设置任务与设备子系统，使无人机飞行器完成巡护人员设定的侦察、电子对抗、通信中继等任务，通过设置指挥与控制子系统，可便于巡护人员完成指挥、作战计划制定、任务数据加载、无人机地面和空中工作状态监视和操纵控制，以及飞行参数和情报数据记录等任务，通过设置发射与回收子系统，可帮助巡护人员完成对无人机的发射（起飞）和回收（着陆）任务，通过设置保障与维修子系统，主要完成系统的日常维护，以及无人机的状态测试和维修等任务。
附图说明
图1为本发明提供的无人机智能实时指挥管理系统的一种较佳实施例的系统原理图；
图2为图1所示任务与设备子系统的系统原理图；
图3为图1所示测控与信息传输子系统的系统原理图；
图4为图1所示指挥控制子系统的系统原理图；
图5为图1所示发射与回收子系统的系统原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
请结合参阅图1、图2、图3、图4和图5，其中，图1为本发明提供的无人机智能实时指挥管理系统的一种较佳实施例的系统原理图；图2为图1所示任务与设备子系统的系统原理图；图3为图1所示测控与信息传输子系统的系统原理图；图4为图1所示指挥控制子系统的系统原理图；图5为图1所示发射与回收子系统的系统原理图。无人机智能实时指挥管理系统包括：通信控制站、指挥调度中心和无人机系统，无人机系统的电性输出端与通信控制站的电性输入端和指挥调度中心的电性输入端均电性连接，无人机系统包括无人机飞行器子系统、任务与设备子系统、测控与信息传输子系统、指挥与控制子系统、发射与回收子系统和保障与维修子系统。
在具体实施过程中，如图1和图2所示，任务与设备子系统包括任务模块和设备模块，任务模块的电性输出端与任务规划的电性输入端单向电性连接，任务规划的电性输出端与投送规划的电性输入端和集群规划的电性输入端均单向电性连接，投送规划的电性输出端与信息作战效能规划、无人机抛洒规划和行动规划的电性输入端均单向电性连接，集群规划的电性输出端与成员职责规划、飞行编队规划和预置处置规则规划的电性输入端均单向电性连接。
参考图2所示，设备模块的电性输出端与战场侦察校射设备、电子对抗设备、通信中继设备、电子技术侦察设备、核生化探测设备、战场测量设备、靶标设备和攻击任务设备的电性输入端均交互连接。
需要说明的是：通过设置任务规划模块，能够有效的提高各巡护人员在信息作战时的工作效能，通过设置预置处置规则规划模块，能够警示各巡护人员实时提高警惕，从而加快巡护人员对森林资源环境的巡护，通过设置任务与设备子系统，使无人机飞行器完成巡护人员设定的侦察、电子对抗、通信中继等任务。
参考图3所示，测控与信息传输子系统的电性输出端与目标初始信息模块、雷达侦察信息模块、光学侦察信息模块、目标定位信息模块和工作状态模块的电性输出端电性连接。
需要说明的是：通过设置测控与信息传输子系统，利用上行信道，实现对无人机的遥控；利用下行信道，完成对无人机状态参数的遥测．并传回侦察获取的情报信息。
参考图4所示，指挥控制子系统的电性输出端与指挥作战计划模块、任务数据加载模块、工作状态监视和操纵模块和飞行参数和情报数显记录的电性输入端均交互连接。
需要说明的是：通过设置指挥与控制子系统，可便于巡护人员完成指挥、作战计划制定、任务数据加载、无人机地面和空中工作状态监视和操纵控制，以及飞行参数和情报数据记录等任务。
参考图5所示，发射与回收子系统包括发射模块和回收模块，无人机发射类型包括地面滑跑起飞、沿导轨发射和空中投放，无人机回收类型包括自动着陆、降落伞回收和拦截网回收。
需要说明的是：通过设置发射与回收子系统，可帮助巡护人员完成对无人机的发射（起飞）和回收（着陆）任务。
通信控制站包括地面工作站、无人机作业车和船舰，保障与维修子系统包括情报保障、气象水文保障和电抗保障。
需要说明的是：通过设置保障与维修子系统，主要完成系统的日常维护，以及无人机的状态测试和维修等任务。
本发明提供的无人机智能实时指挥管理系统的工作原理如下：
本发明通过设置任务规划模块，能够有效的提高各巡护人员在信息作战时的工作效能，通过设置预置处置规则规划模块，能够警示各巡护人员实时提高警惕，从而加快巡护人员对森林资源环境的巡护，通过设置测控与信息传输子系统，利用上行信道，实现对无人机的遥控；利用下行信道，完成对无人机状态参数的遥测．并传回侦察获取的情报信息，通过设置任务与设备子系统，使无人机飞行器完成巡护人员设定的侦察、电子对抗、通信中继等任务，通过设置指挥与控制子系统，可便于巡护人员完成指挥、作战计划制定、任务数据加载、无人机地面和空中工作状态监视和操纵控制，以及飞行参数和情报数据记录等任务，通过设置发射与回收子系统，可帮助巡护人员完成对无人机的发射（起飞）和回收（着陆）任务，通过设置保障与维修子系统，主要完成系统的日常维护，以及无人机的状态测试和维修等任务。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种无人机智能实时指挥管理系统，其特征在于，包括：通信控制站、指挥调度中心和无人机系统，所述无人机系统的电性输出端与通信控制站的电性输入端和指挥调度中心的电性输入端均电性连接，所述无人机系统包括无人机飞行器子系统、任务与设备子系统、测控与信息传输子系统、指挥与控制子系统、发射与回收子系统和保障与维修子系统；
所述任务与设备子系统包括任务模块和设备模块，所述任务模块的电性输出端与任务规划的电性输入端单向电性连接，所述任务规划的电性输出端与投送规划的电性输入端和集群规划的电性输入端均单向电性连接，所述投送规划的电性输出端与信息作战效能规划、无人机抛洒规划和行动规划的电性输入端均单向电性连接，所述集群规划的电性输出端与成员职责规划、飞行编队规划和预置处置规则规划的电性输入端均单向电性连接；
所述设备模块的电性输出端与战场侦察校射设备、电子对抗设备、通信中继设备、电子技术侦察设备、核生化探测设备、战场测量设备、靶标设备和攻击任务设备的电性输入端均交互连接。
2.根据权利要求1所述的无人机智能实时指挥管理系统，其特征在于，所述测控与信息传输子系统的电性输出端与目标初始信息模块、雷达侦察信息模块、光学侦察信息模块、目标定位信息模块和工作状态模块的电性输出端电性连接。
3.根据权利要求1所述的无人机智能实时指挥管理系统，其特征在于，所述指挥控制子系统的电性输出端与指挥作战计划模块、任务数据加载模块、工作状态监视和操纵模块和飞行参数和情报数显记录的电性输入端均交互连接。
4.根据权利要求1所述的无人机智能实时指挥管理系统，其特征在于，所述发射与回收子系统包括发射模块和回收模块，所述无人机发射类型包括地面滑跑起飞、沿导轨发射和空中投放，所述无人机回收类型包括自动着陆、降落伞回收和拦截网回收。
5.根据权利要求1所述的无人机智能实时指挥管理系统，其特征在于，所述通信控制站包括地面工作站、无人机作业车和船舰。
6.根据权利要求1所述的无人机智能实时指挥管理系统，其特征在于，所述保障与维修子系统包括情报保障、气象水文保障和电抗保障。
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