CN113108653A - 一种导弹集群智能协同系统及其实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于飞行器集群协同控制技术领域,提供一种导弹集群智能协同系统,智能协同系统弹上部分的协同处理板用于输入输出数据的处理和协同软件的实时运行,固态存储器具备大存储空间及快速存取能力,弹群数据链弹载端是完成导弹集群内部及与无人机平台之间信息交互的核心设备。智能协同系统机上部分,其中无人机为弹群数据链机载端提供载体,无人机任务机除了完成无人机载荷任务管理与火控功能之外,还需完成协同数据转发功能。智能协同系统地面部分的导弹集群指控系统包括导弹集群发射控制和导弹集群信息监控功能;本发明可在现有常用导弹系统、无人机系统和地面系统上加装,接口清晰简单,功能解耦,可实现导弹和无人机现有能力提升。
Description
技术领域
本发明属于飞行器集群协同控制技术领域,特别涉及一种以无人机为通信中心节点的导弹集群智能协同系统及其实现方法。
背景技术
导弹集群采用多弹协同体制可以从时域、频域、空域等多方面提高导弹武器系统的环境适应性,提高复杂场景目标识别能力、复杂环境干扰对抗能力和时敏目标精确打击能力。智能协同系统作为导弹集群协同的核心,负责弹间通信、协同探测、在线修正、协同打击等任务。现有的无人飞行器协同控制系统多是多无人机协同控制系统,如专利CN102768518A(多无人机平台协同控制系统)公开了一种由地面控制中心和多无人机平台组成的协同控制系统,地面控制中心用于用户输入、状态显示、任务分配、协同控制等,位于地面控制中心的无人机处理模块接收来自无人机的数据并发送控制指令;专利CN109213198A(多无人机协同控制系统)公开的多无人机协同控制系统包括群控系统和飞控系统,分别完成协同飞行控制指令生成与执行。与无人机集群相比,导弹集群具有任务距离远、飞行速度快、弹上环境复杂、实时性要求高等特点,需要更加稳定可靠的智能协同系统以满足要求。
发明内容
本发明的目的是提出一种导弹集群智能协同系统,解决依据导弹集群特性需要更加稳定可靠的智能协同系统的技术问题。
为达到上述目的,本发明提出如下技术方案,具体如下:该智能协同系统是导弹集群为了完成导弹系统、无人机系统和地面系统的协同作战任务而配备的硬件和软件系统,具体包括弹上部分、机上部分和地面部分;配合智能协同系统实现其具体功能的包括协同体制和通信体制,智能协同系统接口关系和智能协同系统软件;
导弹集群系统、无人机系统和地面系统根据实际任务需求在现有常用系统中选择和组合;
协同体制采用分布式,即各导弹上安装相同的协同系统软件,各导弹独立并行执行相同的软件流程,根据不同的导弹角色执行不同的任务,导弹的发射顺序及角色可互换;通信体制采用集中式,即导弹集群中的导弹之间不直接通信,而是以无人机为中心节点,构建无人机和多枚导弹之间的数据链网络,完成各节点间的信息传输;
接口关系根据弹上部分、机上部分、地面部分的信息节点自行定义;
智能协同系统软件包括弹上部分软件、机上部分软件和地面部分软件;弹上部分软件为运行在协同处理板中的智能协同软件,包括基础软件框架和协同软件,分别用于实现协同子系统硬件资源管理/调度和导弹集群智能自主协同;机上部分软件为运行在无人机任务机中的软件,负责完成弹机协同数据的组合与转发;地面部分软件为运行在导弹集群指控系统中的发射控制软件和信息监控软件,导弹集群发射控制软件实现发射条件的可视化显示与地面监控,导弹集群信息监控软件具备导弹飞行状态信息参数显示、导弹导引头图像显示、弹间协同信息显示功能;
智能协同系统的三部分具体表述如下:
(一)弹上部分
智能协同系统弹上部分包括协同处理板、固态存储器、弹群数据链弹载端;
协同处理板用于输入输出数据的处理和协同软件的实时运行,根据本导弹飞控系统得到的本导弹状态参数,包括位置、速度、加速度、姿态;其他导弹通过数据链传输的状态参数,包括位置、速度、加速度、姿态;本导弹得到的目标信息,包括图像、位置、视线角及其速率;其他导弹通过数据链传输的目标信息,包括图像、位置、视线角及其速率;通过协同控制与协同探测算法,对导弹的作战飞行模式进行修正,形成飞行策略,并将其下发到导弹平台飞控系统,导弹平台飞控系统生成制导指令和控制指令,控制每个导弹完成相应的飞行策略;
固态存储器用于导引头图像信息、导弹弹道/姿态等状态数据、协同板收发数据、卫星导航原始数据和数据链性能数据的快速可靠存储,具备大存储空间及快速存取能力,可支持试验后分析评估;
数据存储:飞行过程中,实时存储红外数字图像、协同数据;
数据读取:飞行试验后,读取红外数字图像、协同数据,支撑飞行试验分析与评;
弹群数据链是完成导弹集群内部及与无人机平台之间信息交互的核心设备,以无人机为中心节点,构建无人机和多枚导弹之间的数据链网络,完成各节点间的信息传输,完成以下功能:
导弹导引头视频数据回传,导弹导引头视频数据通过弹群数据链弹载端传输至弹群数据链机载端,机载端有线传输至无人机通信系统,传回地面指控系统;
导弹状态数据回传,导弹状态数据,通过弹群数据链弹载端传输至弹群数据链机载端,机载端连接至机载火控子系统,再通过无人机通信系统传回地面指控系统;
协同信息弹间互传,弹间协同信息通过弹群数据链弹载端传输至弹群数据链机载端,由机载端进行判断,直接转发到弹载端,实现协同信息互传;
(二)机上部分
智能协同系统机上部分包括弹群数据链机载端和无人机任务机。
无人机为弹群数据链机载端提供载体,作为数据链网络的中心节点与多枚导弹之间建立无线传输链路,并与无人机自有视距/卫星通信链路连接,通过其上传指令下传数据,完成以下功能:为弹群数据链机载端和天线安装提供空间位置,并进行相应的机械与电气改装;为弹群数据链机载端和天线提供电源;实现弹群数据链机载端与无人机载火控系统和视距/卫星通信链路之间的电气接口连接;
无人机任务机除了完成无人机载荷任务管理与火控功能之外,还需要完成协同数据转发功能。
导弹上电后到发射之前,导弹的状态数据和协同数据通过RS422串口经无人机任务机和无人机通信系统传回地面指控系统;
导弹发射后,传回地面的导弹状态数据即飞控遥测数据,通过弹群数据链机载端,再到无人机通信系统,传回地面指控系统;
导弹发射后,弹间协同数据通过弹群数据链机载端传到任务机,任务机进行数据组合后分发到弹群数据链弹载端;
(三)地面部分
智能协同系统地面部分为导弹集群指控系统,包括导弹集群发射控制和导弹集群信息监控功能;
导弹集群发射控制需要完成导弹发射条件显示及导弹集群发射指令生成;
导弹集群信息监控子系统主要完成挂飞和发射试验中导弹回传信息的显示和存储等任务;
和现有技术相比,本发明的有效收益在于:
1、智能协同系统可在现有常用导弹系统、无人机系统和地面系统上加装,接口清晰简单,功能解耦,可实现导弹和无人机现有能力提升。
2、以无人机作为导弹之间、导弹与地面系统之间的通信中继节点,并可作为导弹发射平台,可减少系统节点数量,并可有效提高导弹集群通信的可靠性和通信距离。
3、协同体制采用分布式可结合各导弹性能特点分配不同任务,通信体制采用集中式可构建无人机和多枚导弹之间的高可靠数据链网络完成各节点间的信息传输。
4、弹上部分包括协同处理板、存储器和弹群数据链,由协同处理板统一调度,实现信息通信、处理与存储一体化能力。
附图说明
图1为本发明飞行器集群系统与智能协同系统组成示意图;
图2为本发明智能协同系统接口关系示意图;
图3为本发明协同处理板软件框架示意图。
具体实施方式
下面结合附图对和实施例对本发明的实现方式进行详细的解释和说明。
本发明的飞行器集群系统与智能协同系统组成如图1所示。整个飞行器集群系统由导弹集群系统、无人机系统和地面系统组成,相应的智能协同系统也包括弹上部分、机上部分和地面部分。协同体制采用分布式,各导弹上安装相同的协同系统软件,各导弹独立并行执行相同的软件流程,根据不同的导弹角色执行不同的任务;通信体制采用集中式,以无人机为中心节点构建无人机和多枚导弹之间的数据链网络,完成各节点间的信息传输。
一、飞行器集群系统组成
飞行器集群系统由导弹集群系统、无人机系统和地面系统组成,如附图1所示。本实施例给出一种组合的方式,而事实上,导弹集群系统、无人机系统和地面系统根据实际任务需求在现有常用系统中选择和组合
(一)导弹集群系统
导弹集群系统为由多个空面/空空、面面/面空导弹组成的同构或异构导弹集群,集群中的每个导弹应当包括弹载控制器(含惯组/卫星组合导航组件)、导引头(红外、可见光、雷达等)、舵机(或推力矢量发动机等控制执行机构)等电气系统,其机械和电气接口适合加装协同处理板、存储器、弹群数据链等智能协同系统弹上部分。
(二)无人机系统
无人机系统为中高空长航时无人机,作为导弹集群的通信中心节点,并作为导弹集群与地面指控系统间的通信中继节点,可作为空面/空空导弹的发射平台。无人机平台应当包括无人机通信系统(负责无人机与地面系统间的通信)、无人机任务机等电气系统,其机械和电气接口适合加装弹群数据链机载端,并可对任务计算机进行协同功能升级。
(三)地面系统
地面系统包括无人机通信系统地面端和无人机指控系统,负责完成无人机飞行任务规划和指挥控制。其机械和电气接口适合加装导弹集群指控系统等智能协同系统地面部分。
二、智能协同系统组成
智能协同系统是指导弹集群为了完成协同作战任务而配备的一套硬件和软件系统的统称,包括弹上部分、机上部分和地面部分,如附图1所示。
(一)弹上部分
智能协同系统弹上部分包括协同处理板、固态存储器、弹群数据链弹载端;
1.协同处理板
协同处理板用于输入输出数据的处理和协同软件的实时运行。根据本导弹飞控系统得到的本导弹状态参数(位置、速度、加速度、姿态等)、其他导弹通过数据链传输的状态参数(位置、速度、加速度、姿态等)、本导弹得到的目标信息(图像、位置、视线角及其速率等)、其他导弹通过数据链传输的目标信息(图像、位置、视线角及其速率等),通过协同控制与协同探测算法,对导弹的作战飞行模式进行修正,形成飞行策略,并将其下发到导弹平台飞控系统。导弹平台飞控系统生成制导指令和控制指令,控制每个导弹完成相应的飞行策略。
协同处理板采用FPGA+DSP架构,主要用于实现数字/模拟通信、模数转换、软件运行、存储器供电等功能,具体包括:
数据通信:通过两路RS422通信接口,实现协同处理板-数据链/飞控板之间的双向通信;通过PAL视频接口实现模拟视频接收;
模数转换:通过模数转换模块将PAL红外模拟视频转换成16bit数字图像;
软件运行:实时运行软件开发环境及协同软件模块,协同处理板应具备高性能、低功耗特征;
存储器供电:通过协同处理板板逻辑供配电模块,实现对固态存储器的稳定、可靠供电。
2.固态存储器
固态存储器用于导引头图像信息、导弹弹道/姿态等状态数据、协同板收发数据、卫星导航原始数据和数据链性能数据的快速可靠存储,具备大存储空间及快速存取能力,可支持试验后分析评估。
数据存储:飞行过程中,实时存储红外数字图像、协同数据;
数据读取:飞行试验后,读取红外数字图像、协同数据,支撑飞行试验分析与评估。
3.弹群数据链弹载端
弹群数据链是完成导弹集群内部及与无人机平台之间信息交互的核心设备,以无人机为中心节点,构建无人机和多枚导弹之间的数据链网络,完成各节点间的信息传输。主要完成以下功能:
导弹导引头视频数据回传,导弹导引头视频数据通过弹群数据链弹载端传输至弹群数据链机载端,机载端有线传输至无人机通信系统,传回地面指控系统。
导弹状态数据回传,导弹状态数据,通过弹群数据链弹载端传输至弹群数据链机载端,机载端连接至机载火控子系统,再通过无人机通信系统传回地面指控系统。
协同信息弹间互传,弹间协同信息通过弹群数据链弹载端传输至弹群数据链机载端,由机载端进行判断,直接转发到弹载端,实现协同信息互传。
(二)机上部分
智能协同系统机上部分包括弹群数据链机载端和无人机任务机。
1.弹群数据链机载端
无人机为弹群数据链机载端提供载体,作为数据链网络的中心节点与多枚导弹之间建立无线传输链路,并与无人机自有视距/卫星通信链路连接,通过其上传指令下传数据。主要完成以下功能:
为弹群数据链机载端和天线安装提供空间位置,并进行相应的机械与电气改装;
为弹群数据链机载端和天线提供电源;
实现弹群数据链机载端与无人机载火控系统和视距/卫星通信链路之间的电气接口连接。
2.无人机任务机
无人机任务机除了完成无人机载荷任务管理与火控功能之外,还需要完成协同数据转发功能。
导弹上电后到发射之前,导弹的状态数据和协同数据通过RS422串口经无人机任务机和无人机通信系统传回地面指控系统。
导弹发射后,传回地面的导弹状态数据(飞控遥测数据),通过弹群数据链机载端,再到无人机通信系统,传回地面指控系统。
导弹发射后,弹间协同数据通过弹群数据链机载端传到任务机,任务机进行数据组合后分发到弹群数据链弹载端。
(三)地面部分
智能协同系统地面部分为导弹集群指控系统,包括导弹集群发射控制和导弹集群信息监控功能。
导弹集群发射控制需要完成导弹发射条件显示及导弹集群发射指令生成。
导弹集群信息监控子系统主要完成挂飞和发射试验中导弹回传信息的显示和存储等任务。
三、协同体制与通信体制
智能协同系统的协同体制采用分布式,即各导弹上安装相同的协同系统软件,各导弹独立并行执行相同的软件流程,根据不同的导弹角色执行不同的任务,导弹的发射顺序及角色可互换。
智能协同系统的通信体制采用集中式,即导弹集群中的导弹之间不直接通信,而是以无人机为中心节点,构建无人机和多枚导弹之间的数据链网络,完成各节点间的信息传输。
四、智能协同系统接口关系
接口关系可以根据弹上部分、机上部分、地面部分的信息节点自行定义;本实施例中智能协同系统涉及的信息节点包括:
弹上部分:弹载控制器、导引头、舵机、协同板、存储器、弹群数据链弹载端;
机上部分:弹群数据链机载端、视频分配器、任务机、无人机通信系统;
地上部分:无人机通信系统、无人机地面指控、导弹集群指控系统。
智能协同系统接口关系如附图2所示。
(一)弹上部分接口关系
协同处理板与弹载控制器之间的接口采用RS422串口。
协同处理板与导引头之间的接口采用PAL模拟信号。
协同处理板与存储器之间的数据接口采用RS485串口,视频传输接口采用千兆网。
协同处理板与弹群数据链之间的接口采用RS422串口。
弹群数据链与导引头之间的接口采用PAL模拟信号,弹载数据链将PAL信号转换为数字信号。
(二)机上部分接口关系
弹载控制器与无人机任务机之间的接口采用脱插形式,为RS422串口。
弹群数据链机载端与弹载端之间通过无线传输,将RS422数据和导引头图像作为任务数据发送。
弹群数据链机载端与任务计算机之间的接口采用RS422串口。
弹群数据链机载端与无人机通信系统之间的接口采用同步422。
无人机任务机与无人机通信系统之间的接口采用RS422串口。
(三)地面部分接口关系
无人机通信系统机载端和地面端之间的接口采用无线传输。
无人机通信系统地面端与无人机指控系统之间的接口采用千兆网。
无人机通信系统地面端与导弹集群指控系统之间的接口采用千兆网。
五、智能协同系统软件
智能协同系统软件包括弹上部分软件、机上部分软件和地面部分软件。
(一)弹上部分软件
弹上部分软件为运行在协同处理板中的智能协同软件,软件包括基础软件框架和协同软件,分别用于实现协同子系统硬件资源管理/调度和导弹集群智能自主协同。协同处理板接收来自弹载控制器的数据,进行处理计算后发送数据给弹载控制器,并将接收和发送的数据存储至固态存储器。协同处理板软件框架如附图3所示,包括协同任务管理调度模块、弹道规划模块、协同探测模块、任务规划模块。
导弹的飞控系统软件也需要进行相应的修改升级,以实现与协同处理板之间的数据通信和接收来自协同处理板的任务规划信息。
(二)机上部分软件
机上部分软件为运行在无人机任务机中的软件,负责完成弹机协同数据的组合与转发。任务机向数据链机载端定时发送数据帧,其中对弹上系统的的控制指令和控制数据来自地面指控系统上传,协同数据来自导弹数据链。
(三)地面部分软件
地面部分软件为运行在导弹集群指控系统中的发射控制软件和信息监控软件。导弹集群发射控制软件实现发射条件的可视化显示与地面监控,当发射条件满足时,提供界面由射手向无人机任务系统发送允许发射指令。导弹集群信息监控软件具备导弹飞行状态信息参数显示、导弹导引头图像显示、弹间协同信息显示等功能。
Claims (4)
1.一种导弹集群智能协同系统,其特征在于,该智能协同系统是导弹集群为了完成导弹系统、无人机系统和地面系统的协同作战任务而配备的硬件和软件系统,具体包括弹上部分、机上部分和地面部分;配合智能协同系统实现其具体功能的包括协同体制和通信体制,智能协同系统接口关系和智能协同系统软件;
所述的导弹集群系统、无人机系统和地面系统根据实际任务需求在现有常用系统中选择和组合;
所述协同体制采用分布式,即各导弹上安装相同的协同系统软件,各导弹独立并行执行相同的软件流程,根据不同的导弹角色执行不同的任务,导弹的发射顺序及角色可互换;所述通信体制采用集中式,即导弹集群中的导弹之间不直接通信,而是以无人机为中心节点,构建无人机和多枚导弹之间的数据链网络,完成各节点间的信息传输;
所述接口关系根据弹上部分、机上部分、地面部分的信息节点自行定义;
所述智能协同系统软件包括弹上部分软件、机上部分软件和地面部分软件;所述弹上部分软件为运行在协同处理板中的智能协同软件,包括基础软件框架和协同软件,分别用于实现协同子系统硬件资源管理/调度和导弹集群智能自主协同;机上部分软件为运行在无人机任务机中的软件,负责完成弹机协同数据的组合与转发;地面部分软件为运行在导弹集群指控系统中的发射控制软件和信息监控软件,导弹集群发射控制软件实现发射条件的可视化显示与地面监控,导弹集群信息监控软件具备导弹飞行状态信息参数显示、导弹导引头图像显示、弹间协同信息显示功能;
所述智能协同系统的三部分具体表述如下:
(一)弹上部分
智能协同系统弹上部分包括协同处理板、固态存储器、弹群数据链弹载端;
所述协同处理板用于输入输出数据的处理和协同软件的实时运行,根据本导弹飞控系统得到的本导弹状态参数,包括位置、速度、加速度、姿态;其他导弹通过数据链传输的状态参数,包括位置、速度、加速度、姿态;本导弹得到的目标信息,包括图像、位置、视线角及其速率;其他导弹通过数据链传输的目标信息,包括图像、位置、视线角及其速率;通过协同控制与协同探测算法,对导弹的作战飞行模式进行修正,形成飞行策略,并将其下发到导弹平台飞控系统,导弹平台飞控系统生成制导指令和控制指令,控制每个导弹完成相应的飞行策略;
所述固态存储器用于导引头图像信息、导弹弹道/姿态等状态数据、协同板收发数据、卫星导航原始数据和数据链性能数据的快速可靠存储,具备大存储空间及快速存取能力,可支持试验后分析评估;
数据存储:飞行过程中,实时存储红外数字图像、协同数据;
数据读取:飞行试验后,读取红外数字图像、协同数据,支撑飞行试验分析与评;
所述弹群数据链是完成导弹集群内部及与无人机平台之间信息交互的核心设备,以无人机为中心节点,构建无人机和多枚导弹之间的数据链网络,完成各节点间的信息传输,完成以下功能:
导弹导引头视频数据回传,导弹导引头视频数据通过弹群数据链弹载端传输至弹群数据链机载端,机载端有线传输至无人机通信系统,传回地面指控系统;
导弹状态数据回传,导弹状态数据,通过弹群数据链弹载端传输至弹群数据链机载端,机载端连接至机载火控子系统,再通过无人机通信系统传回地面指控系统;
协同信息弹间互传,弹间协同信息通过弹群数据链弹载端传输至弹群数据链机载端,由机载端进行判断,直接转发到弹载端,实现协同信息互传;
(二)机上部分
智能协同系统机上部分包括弹群数据链机载端和无人机任务机。
无人机为所述弹群数据链机载端提供载体,作为数据链网络的中心节点与多枚导弹之间建立无线传输链路,并与无人机自有视距/卫星通信链路连接,通过其上传指令下传数据,完成以下功能:为弹群数据链机载端和天线安装提供空间位置,并进行相应的机械与电气改装;为弹群数据链机载端和天线提供电源;实现弹群数据链机载端与无人机载火控系统和视距/卫星通信链路之间的电气接口连接;
所述无人机任务机除了完成无人机载荷任务管理与火控功能之外,还需要完成协同数据转发功能。
导弹上电后到发射之前,导弹的状态数据和协同数据通过RS422串口经无人机任务机和无人机通信系统传回地面指控系统;
导弹发射后,传回地面的导弹状态数据即飞控遥测数据,通过弹群数据链机载端,再到无人机通信系统,传回地面指控系统;
导弹发射后,弹间协同数据通过弹群数据链机载端传到任务机,任务机进行数据组合后分发到弹群数据链弹载端;
(三)地面部分
智能协同系统地面部分为导弹集群指控系统,包括导弹集群发射控制和导弹集群信息监控功能;
所述导弹集群发射控制需要完成导弹发射条件显示及导弹集群发射指令生成;
所述导弹集群信息监控子系统主要完成挂飞和发射试验中导弹回传信息的显示和存储等任务。
2.根据权利要求1所述的一种导弹集群智能协同系统,其特征在于,
所述协同处理板采用FPGA+DSP架构,主要用于实现数字/模拟通信、模数转换、软件运行、存储器供电等功能,具体包括:
数据通信:通过两路RS422通信接口,实现协同处理板-数据链/飞控板之间的双向通信;通过PAL视频接口实现模拟视频接收;
模数转换:通过模数转换模块将PAL红外模拟视频转换成16bit数字图像;
软件运行:实时运行软件开发环境及协同软件模块,协同处理板应具备高性能、低功耗特征;
存储器供电:通过协同处理板板逻辑供配电模块,实现对固态存储器的稳定、可靠供电。
3.根据权利要求1所述的一种导弹集群智能协同系统,其特征在于,所述导弹集群系统、无人机系统和地面系统选择如下:
所述导弹集群系统为由多个空面/空空、面面/面空导弹组成的同构或异构导弹集群,集群中的每个导弹应当包括弹载控制器,包含惯组/卫星组合导航组件、导引头,包括红外、可见光、雷达;舵机或推力矢量发动机的电气系统,其机械和电气接口适合加装协同处理板、存储器、弹群数据链等智能协同系统弹上部分;
所述无人机系统为中高空长航时无人机,作为导弹集群的通信中心节点,并作为导弹集群与地面指控系统间的通信中继节点,可作为空面/空空导弹的发射平台;无人机平台应当包括无人机通信系统,负责无人机与地面系统间的通信、无人机任务机等电气系统,其机械和电气接口适合加装弹群数据链机载端,并可对任务计算机进行协同功能升级;
所述地面系统包括无人机通信系统地面端和无人机指控系统,负责完成无人机飞行任务规划和指挥控制,其机械和电气接口适合加装导弹集群指控系统等智能协同系统地面部分。
4.根据权利要求1所述的一种导弹集群智能协同系统,其特征在于,所述的智能协同系统接口关系涉及的信息节点包括:
弹上部分:弹载控制器、导引头、舵机、协同板、存储器、弹群数据链弹载端;
机上部分:弹群数据链机载端、视频分配器、任务机、无人机通信系统;
地上部分:无人机通信系统、无人机地面指控、导弹集群指控系统;
(一)弹上部分接口关系
协同处理板与弹载控制器之间的接口采用RS422串口;
协同处理板与导引头之间的接口采用PAL模拟信号;
协同处理板与存储器之间的数据接口采用RS485串口,视频传输接口采用千兆网;
协同处理板与弹群数据链之间的接口采用RS422串口;
弹群数据链与导引头之间的接口采用PAL模拟信号,弹载数据链将PAL信号转换为数字信号;
(二)机上部分接口关系
弹载控制器与无人机任务机之间的接口采用脱插形式,为RS422串口;
弹群数据链机载端与弹载端之间通过无线传输,将RS422数据和导引头图像作为任务数据发送;
弹群数据链机载端与任务计算机之间的接口采用RS422串口;
弹群数据链机载端与无人机通信系统之间的接口采用同步422;
无人机任务机与无人机通信系统之间的接口采用RS422串口;
(三)地面部分接口关系
无人机通信系统机载端和地面端之间的接口采用无线传输;
无人机通信系统地面端与无人机指控系统之间的接口采用千兆网;
无人机通信系统地面端与导弹集群指控系统之间的接口采用千兆网。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113608467A (zh) * | 2021-07-29 | 2021-11-05 | 西安超越申泰信息科技有限公司 | 一种无人机机载任务管理器实现装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4522356A (en) * | 1973-11-12 | 1985-06-11 | General Dynamics, Pomona Division | Multiple target seeking clustered munition and system |
CN108349589A (zh) * | 2015-07-27 | 2018-07-31 | 珍吉斯科姆控股有限责任公司 | 协作mimo系统中的机载中继 |
CN109917767A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-06-21 | 中国电子科技集团公司信息科学研究院 | 一种分布式无人机集群自主管理系统及控制方法 |
CN110601717A (zh) * | 2019-09-16 | 2019-12-20 | 中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院 | 一种基于码分复用的通信与测距一体化系统和方法 |
DE102018121821A1 (de) * | 2018-09-07 | 2020-03-12 | Airbus Defence and Space GmbH | Koordiniertes Detektieren von Objekten in einem Luftraum |
CN111707148A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-09-25 | 北京航空航天大学 | 一种时变时延条件下多导弹协同制导方法及系统 |
CN112033234A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-12-04 | 北京电子工程总体研究所 | 一种多导弹协同制导律设计方法 |
KR20210012414A (ko) * | 2019-07-25 | 2021-02-03 | 배재대학교 산학협력단 | 무인 비행체의 군집 비행 제어 시스템 및 방법 |
-
2021
- 2021-04-21 CN CN202110429001.8A patent/CN113108653B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4522356A (en) * | 1973-11-12 | 1985-06-11 | General Dynamics, Pomona Division | Multiple target seeking clustered munition and system |
CN108349589A (zh) * | 2015-07-27 | 2018-07-31 | 珍吉斯科姆控股有限责任公司 | 协作mimo系统中的机载中继 |
DE102018121821A1 (de) * | 2018-09-07 | 2020-03-12 | Airbus Defence and Space GmbH | Koordiniertes Detektieren von Objekten in einem Luftraum |
CN109917767A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-06-21 | 中国电子科技集团公司信息科学研究院 | 一种分布式无人机集群自主管理系统及控制方法 |
KR20210012414A (ko) * | 2019-07-25 | 2021-02-03 | 배재대학교 산학협력단 | 무인 비행체의 군집 비행 제어 시스템 및 방법 |
CN110601717A (zh) * | 2019-09-16 | 2019-12-20 | 中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院 | 一种基于码分复用的通信与测距一体化系统和方法 |
CN111707148A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-09-25 | 北京航空航天大学 | 一种时变时延条件下多导弹协同制导方法及系统 |
CN112033234A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-12-04 | 北京电子工程总体研究所 | 一种多导弹协同制导律设计方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
白显宗 等: "空间目标碰撞预警技术研究综述", 《宇航学报》 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113608467A (zh) * | 2021-07-29 | 2021-11-05 | 西安超越申泰信息科技有限公司 | 一种无人机机载任务管理器实现装置 |
Also Published As
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