基于浮空器的监控方法和网络及浮空器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及航空航天领域，具体而言，涉及一种基于浮空器的监控方法和网络及浮空器。
【背景技术】
[0002]如今，由于地面控制站的监控范围有限，而卫星的监控周期较长，因而，现有技术提出了一种利用体积较小的浮空器执行通信、气象观测、资源勘测等多种任务的监控方式，其中，上述浮空器受地面控制站控制可携带载荷数据在20km-40km范围的平流层高度长期飞行，进一步，在这一高度区间，由于存在随季节稳定变化的大气环流，因而浮空器可沿着大气环流实现在某一玮度区域的环球飞行。
[0003]然而，由于目前浮空器只能随大气环流移动，从而使得多个浮空器之间的相对距离就难以得到精确控制，进而导致利用多个浮空器进行监控时，监控的准确性就会大大降低。比如，一方面当多个浮空器被风吹得较为分散，相互之间的距离太远时，则必然会出现气球之间的通信效率下降的问题，此外，还会由于部分被监控区域未被覆盖到，而造成浮空器无法准确获取该区域对应的数据的问题；另一方面当多个浮空器被风吹得较为集中，相互之间的距离太近时，则必然会出现由于局部区域气球过密而造成的资源浪费问题。
[0004]针对现有技术中提出的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0005]本发明实施例提供了一种基于浮空器的监控方法和网络及浮空器，以至少解决由于浮空器之间的相对距离不稳定所造成的基于浮空器监控的准确性较低的技术问题。
[0006]根据本发明实施例的一个方面，提供了一种基于浮空器的监控方法，包括:获取目标浮空器所处源位置的位置信息，其中，上述位置信息至少包括上述目标浮空器的经度、玮度；检测上述目标浮空器与同一监控网络内上述目标浮空器之外的对象浮空器之间的相对距离；在上述目标浮空器与上述对象浮空器之间的上述相对距离满足预定阈值条件的情况下，控制上述监控网络中的一个或多个浮空器来监控预定区域。
[0007]根据本发明实施例的另一个方面，提供了一种浮空器，包括:定位装置，用于获取浮空器所处源位置的位置信息，其中，上述位置信息至少包括上述浮空器的经度和玮度；处理器，与上述定位装置连接，用于判断上述浮空器与同一监控网络内除上述浮空器之外的其他浮空器之间的相对距离是否满足预定阈值条件；控制器，与上述处理器连接，用于在上述浮空器与上述同一监控网络内除上述浮空器之外的其他浮空器之间的上述相对距离满足预定阈值条件的情况下，控制上述同一监控网络中的任意一个或多个浮空器来监控预定区域。
[0008]根据本发明实施例的又一个方面，提供了一种基于浮空器的监控网络，包括多个上述的浮空器。
[0009]在本发明实施例中，通过获取目标浮空器所处源位置的位置信息，当检测出目标浮空器与同一监控网络内目标浮空器之外的对象浮空器之间的相对距离满足预定阈值条件时，则控制监控网络中的一个或多个浮空器来监控预定区域，从而实现根据监控网络中的一个或多个浮空器之间的相对距离控制浮空器构成较为稳定的监控网络，利用该监控网络来监控预定区域的监控数据，以克服现有技术中由于浮空器之间的相对距离不稳定所造成的基于浮空器监控的准确性较低的问题。
【附图说明】
[0010]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0011]图1是根据本发明实施例一种可选的基于浮空器的监控方法的流程图；
[0012]图2是根据本发明实施例一种可选的基于浮空器的监控方法的浮空器分布示意图；
[0013]图3是根据本发明实施例另一种可选的基于浮空器的监控方法的浮空器分布示意图；
[0014]图4是根据本发明实施例一种可选的浮空器与地面控制站的关系示意图；
[0015]图5是根据本发明实施例一种可选的移动控制指令的传输方向的示意图；
[0016]图6是根据本发明实施例一种可选的浮空器编队的示意图；
[0017]图7是根据本发明实施例另一种可选的移动控制指令的传输方向的示意图；
[0018]图8是根据本发明实施例又一种可选的移动控制指令的传输方向的示意图；
[0019]图9是根据本发明实施例又一种可选的移动控制指令的传输方向的示意图；
[0020]图10是根据本发明实施例一种可选的浮空器的示意图；以及
[0021]图11是根据本发明实施例一种可选的基于浮空器的监控网络的示意图。
【具体实施方式】
[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0023]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0024]需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0025]实施例1
[0026]根据本发明实施例，提供了一种基于浮空器的监控方法，如图1所示，该方法包括:
[0027]S102，获取目标浮空器所处源位置的位置信息，其中，位置信息至少包括目标浮空器的经度、玮度；
[0028]S104，检测目标浮空器与同一监控网络内目标浮空器之外的对象浮空器之间的相对距离；
[0029]S106，在目标浮空器与对象浮空器之间的相对距离满足预定阈值条件的情况下，控制监控网络中的一个或多个浮空器来监控预定区域。
[0030]可选地，在本实施例中，上述基于浮空器的监控方法可以但不限于应用于平流层信息系统中，其中，该平流层信息系统一般是指用位于平流层空间轻于空气的、准静止长驻空的浮空器作为平台，并装载一定的有效信息载荷，配合各种地面通信和终端设备所构成的系统。其中，上述平流层平台所处的空间处于各种通信卫星和地面控制站之间，位于距地面高度约17km-22km，上述目标浮空器可以包括但不限于:充氦飞艇、气球、无人机等。上述仅是一种示例，本实施例对此不做任何限定。
[0031]需要说明的是，由于现有技术中浮空器只能独立地沿大气环流方向随风飘行，从而使得多个浮空器之间的相对距离就难以得到精确控制，通信距离可能过远或过近，从而导致无法基于浮空器准确获取预定区域内的监控数据的问题。具体而言，通过获取目标浮空器所处源位置的位置信息，再检测目标浮空器与同一监控网络内目标浮空器之外的对象浮空器之间的相对距离，在判断出相对距离满足预定阈值条件的情况下，利用上述监控网络中的一个或多个浮空器来监控预定区域，从而克服现有技术中由于浮空器随风飘行，无法准确获取浮空器之间的相对距离，使得通信距离不稳定所造成的基于浮空器监控的准确性较低的问题。进而实现根据监控网络中的一个或多个浮空器之间的相对距离控制浮空器构成较为稳定的监控网络，利用该监控网络来监控预定区域，获取对应的监控数据。
[0032]进一步，在本实施例中，上述基于浮空器的监控方法可以但不限于应用于监控网络内的任意一个浮空器中，也就是说，同一监控网络内的目标浮空器与对象浮空器是等价的，具有相同的功能作用，其中，本实施例中仅是以将目标浮空器作为待控制的浮空器为例进行示例说明，对象浮空器同样可以实现，本实施例中在此不再赘述。
[0033]可选地，在本实施例中，上述位置信息还可以包括但不限于:高度。也就是说，本实施例中基于浮空器的监控方法不仅可以获取目标浮空器的水平位置信息，还可以同时获取目标浮空器的高度。
[0034]此外，在本实施例中，上述目标浮空器中还可以包括但不限于:超压囊体、用于承载的支架、航电设备、电源和任务载荷。其中，电源可以包括但不限于以下至少之一:太阳能电池、储能电池。
[0035]可选地，在本实施例中，上述基于浮空器的监控方法可以但不限于应用于基于浮空器的监控网络，对于该网络内的浮空器的控制可以包括但不限于以下至少一种控制主体:地面控制站、浮空器自身。进一步，当浮空器检测到自身与邻近浮空器或地面控制站之间的距离不满足预定条件的情况下，调整目标浮空器与同一监控网络内对象浮空器之间的相对距离。
[0036]需要说明的是，属于同一监控网络内的目标浮空器与对象浮空器之间的相对距离所满足的预定阈值条件中的预定阈值可以但不限于:根据不同的应用场景设置为不同取值，例如，依据飞行高度决定，具体来说，浮空器飞行高度在20km左右，视距范围对应在1