一种无人机目标特性模拟系统的制作方法_2

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【附图说明】
[0025]图1为本发明实施例1的无人机目标特性模拟系统的结构示意图;
[0026]图2为本发明实施例1的电磁特性模拟装置的结构示意图;
[0027]图3为本发明实施例1的红外特性模拟装置的结构示意图;
[0028]图4为本发明实施例1的运动特性模拟装置的结构示意图;
[0029]图5为本发明实施例1的地面收发控制平台的结构示意图;
[0030]图6为本发明实施例2的参数测量模块的结构示意图;
[0031 ]图7为本发明实施例3的RCS可变角反射器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0033]实施例1
[0034]如图1所示,本发明实施例提供的一种无人机目标特性模拟系统,该系统包括地面收发控制平台、电磁特性模拟装置、红外特性模拟装置和运动特性模拟装置,其中地面收发控制平台通过无线通讯装置与电磁特性模拟装置、红外特性模拟装置以及运动特性模拟装置实现信号和数据通讯;其中电磁特性模拟装置、红外特性模拟装置和运动特性模拟装置接收地面收发控制平台发送的控制命令,相应地,地面收发控制平台实时接收并显示电磁特性模拟装置、红外特性模拟装置和运动特性模拟装置对控制命令作出各种数据反馈。
[0035]如图2-5所示,本技术方案中进一步的限定了地面收发控制平台、电磁特性模拟装置、红外特性模拟装置和运动特性模拟装置的结构特征,并描述了结构所实现的效果和解决的技术问题,具体如下:
[0036]如图2所示,电磁特性模拟装置包括单片微控制器11、信号分配器12和RCS可变角反射器13。其中,单片微控制器11通过信号分配器与12地面收发控制平台通信连接,信号分配器12用于接收地面收发控制平台发送的控制信号并进行中转和再分配,单片微控制器11通过接收信号分配器再分配的控制信号以调节所述RCS可变角反射器13的RCS值,RCS可变角反射器13为由可伸缩连接骨架与若干固定在可伸缩连接骨的架多层反射器叶面形成的四个三面直角反射空间,可伸缩连接骨架通过自身收缩将所述多层反射器叶面逐层剥离以改变RCS可变角反射器13的RCS值。现有技术中通过在无人机上加装角反射器、龙博透镜反射器、介质反射器等方式只能以某一固定比例扩大无人机的RCS值,本实施例中通过RCS可变角反射器的叶面分层式设计,使得无人机的RCS值可通过逐层剥离多层反射器叶面达到非连续性调节RCS值的目的,模拟的目标数量取决于多层反射器叶面的层数。
[0037]如图3所示,红外特性模拟装置包括处理器21、信号转换器22和悬挂发射机构23,处理器21通过信号转换器22与所述地面收发控制平台通信连接,信号转换器22用于接收地面收发控制平台发送的控制信号并将其转换为处理器21能识别的信号,所述悬挂发射23机构包括若干装载有曳光弹的挂架,不同挂架上的曳光弹具有不同的填药量,悬挂发射机构通过接收处理器的信号来确定发射对应挂架上的曳光弹,所述挂架为弹射挂架,弹射挂架的两侧设有防摆止动器。现有技术中通过在无人机上搭载红外增强设备(如曳光弹或红外弹)以某一固定比例增强红外辐射强度,本实施例通过搭载不同的填药量的曳光弹,通过投放对应曳光弹达到非连续性调节无人机红外辐射强度的目的,模拟的目标数量取决于无人机搭载不同填药量的曳光弹数量。同时,本实施例还通过在弹射挂架的两侧设置的防摆止动器增加曳光弹的挂载稳定性。
[0038]如图4所示,运动特性模拟装置包括数据传输模块31、参数测量模块32、轨迹载入模块33、数据处理模块34、轨迹偏移校对模块35、参数校对模块36、动力控制模块37、返航判断模块38和降落缓冲模块39;数据传输模块31接收由地面收发控制平台设定的模拟飞行轨迹和模拟飞行参数,轨迹载入模块33接收所述参数测量模块32发送的真实飞行参数和实时坐标并转发至所述数据处理模块中,数据处理模块34将接收到的真实飞行参数和实时坐标处理形成真实飞行轨迹和真实飞行参数,轨迹偏移校对模块35用于检测真实飞行轨迹与模拟飞行轨迹的误差,误差超过设定阈值,则通过所述动力控制模块37对真实飞行轨迹进行调整,参数校对模块36用于检测真实飞行参数与模拟飞行参数的误差,误差超过设定阈值,则通过动力控制模块37对真实飞行参数进行调整,返航判断模块38用于判断是否超出轨迹偏移校对模块的校正范围,根据超出校正范围结果生成降落信号,降落缓冲模块39用于接收降落信号激活降落缓冲装置。本实施例的运动特性模拟装置可以同时对多种不同类型飞行目标进行运动特性模拟,同时还可以对多个目标的真实飞行参数和航迹进行校对和调整,实现了飞行参数和航迹的精确控制,有效增强了无人机目标特性模拟与真实飞行目标的相似性,并提升了无人机飞行的安全性。
[0039]如图5所示,地面收发控制平台包括电磁特性控制模块41、红外特性控制模块42、运动特性控制模块43、数据收发模块44、报警模块45、显示模块46与处理器47;电磁特性控制模块用于设定模拟RCS参数,电磁特性控制模块用于设定模拟红外辐射参数,运动特性控制模块用于设定模拟飞行参数和模拟飞行轨迹,设定的模拟RCS参数、模拟红外辐射参数、模拟飞行参数和模拟飞行轨迹经所述处理器处理为控制命令后通过所述数据收发模块转发至对应模拟装置,数据收发模块接收电磁特性、红外特性和运动特性的模拟结果,并显示在显示模块上,报警模块用于接收运动特性模拟装置的返航判断模块生成的降落信号并进行自动报警。
[0040]实施例2
[0041 ]本实施例2提供了一种无人机目标特性模拟系统,该实施例2在实施例1的基础上进一步限定了所述参数测量模块。
[0042]具体如图6所示,参数测量模块32包括处理装置321、数字磁罗盘322、激光测距装置333、惯性传感器334、GPS定位模块335、图像拍摄模块336、高度测量模块337和飞行速度检测模块338。数字磁罗盘322、激光测距装置333、惯性传感器334分别测量无人机方位角、俯仰角、飞行高度并传输至所述处理装置321,GPS定位模块335用于为无人机提供导航,图像拍摄模块336用于拍摄无人机所处环境的照片,高度测量模块337使用固定的频率检测无人机的高度值,飞行速度检测单元338利用光流场的速度判断无人机的飞行速度。另外,激光测距装置333还可用于判断无人机与其他目标之间是否处于预先设定的安全阈值内,并根据否定结果生成变向信号,所述动力控制模块37接收变向信号进行强制变向。
[0043]实施例3
[0044]本实施例3提供了一种无人机目标特性模拟系统,该实施例1在实施例1的基础上进一步限定了所述RCS可变角反射器的结构。
[0045]具体如图7所示,RCS可变角反射器为由可伸缩连接骨架1与若干固定在可伸缩连接骨架1的多层反射器叶面2形成的四个三面直角反射空间,其中图7中仅展示RCS可变角反射器的一个角度的示意图。可伸缩连接骨架1为五根等长且可同步收缩的电动推杆10,多层反射器叶面2是由若干子叶面20拼接成的等腰直角三角形,子叶面20上设有用于套设在电动推杆上10的固定环200。电动推杆10内部设有控制电路,控制电路接收单片微控制器11的信号通过电路的通断实现可伸缩连接骨架1收缩的开始与停止。
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