[发明专利]分布式多传感器多模态无人集群目标融合跟踪方法

说明书

本申请公开了一种分布式多传感器多模态无人集群目标融合跟踪方法及系统，所述系统包括：雷达设备，用于发射电磁波，并通过对回波信号进行分析得到目标无人机的位姿信息，将所述位姿信息发送给控制设备；无线电设备，用于获取目标无人机遥控、图传信号，并对获取的信号进行特征提取；光电设备，所述光电设备对准所述目标无人机，所述光电设备用于采集所述目标无人机的图像信息；控制设备，用于根据所述位姿信息控制所述光电设备对准所述目标无人机；所述控制设备还用于根据所述位姿信息、所述信号特征信息、所述图像信息确定所述目标无人机的跟踪信息。本申请提供的方案能够降低探测的虚警率，从而提高了无人机探测的准确率。

技术领域

本发明涉及探测技术领域，尤其涉及一种分布式多传感器多模态无人集群目标融合跟踪方法。

背景技术

无人机因其作战效能高、灵活性强、作战成本可控、费效比高，其已成为各国争先研究的热点，因此，对无人机的探测与防御变得越来越重要。另外，随着无人机自主化和网络化通信技术的发展，无人机的作战运用方式越来越倾向于从单架次作战方式向无人机集群协同作战方式转变，而对无人机集群的探测、跟踪、防御比单架次无人机防御的情况更加复杂，如何准确探测无人机集群是无人机防控的主要难题。

目前，通常通过雷达、无线电、光电探测作为无人机防御的主要探测手段，雷达设备能够通过分析电磁信号往返时延、相位获得无人机的距离、速度、方向等信息。但是，雷达探测容易受到气象杂波、飞鸟等连续运动物体的干扰，使得数据虚警率高，从而影响了无人机探测的准确率。

无线电探测设备能够探测、搜索无人机在飞行时与遥控器之间的无线电通信信号，并获取信号频率、方位等信息，但测向精度差。

光电设备集红外、可见光于一体，可提供目标清晰、直观的视频信息，但跟踪目标有限。

为了提升在多种应用环境中无人集群目标探测识别概率、降低虚警率和漏报率，需要综合利用分布式多模态传感器进行探测跟踪，通过对多传感器多模态探测数据进行融合，实现多种传感器在功能和性能上的互补，进而提高综合探测结果的可靠性与可信程度。

发明内容

本申请的目的是提供一种分布式多传感器多模态无人集群目标融合跟踪方法及系统，能够降低探测的虚警率，从而提高了无人机集群探测的准确率。本申请采用如下技术方案实现：

第一方面，本申请实施例提供了一种分布式多传感器多模态无人集群目标融合跟踪系统，所述系统包括：

雷达设备，用于发射电磁波，并通过对回波信号进行分析得到目标无人机的位姿信息，将所述位姿信息发送给控制设备；

光电设备，所述光电设备用于对准所述目标无人机，所述光电设备用于采集所述目标无人机的图像信息；

控制设备，用于根据所述位姿信息控制所述光电设备对准所述目标无人机；

所述控制设备还用于根据所述位姿信息、所述图像信息确定所述目标无人机的跟踪信息。

可选地，所述系统还包括：

无线电设备，用于获取所述目标无人机遥控、图传信号，对所获取信号的信号源进行特征提取与测向，得到所述信号源所处于的信号方位信息以及所述信号源的信号特征信息，并将所述信号特征信息、所述方位信息发送给所述控制设备；

所述控制设备具体用于根据所述位姿信息、所述图像信息以及信号特征信息、所述信号方位信息确定所述目标无人机的跟踪信息。

可选地，所述控制设备还用于：

从所述侦收的信号中确定所述目标无人机的频谱、功率等信号特征，从预置的特征库中筛选出与所述信号特征信息相匹配的目标信号特征，并将所述目标信号特征对应的无人机类型确定为所述目标无人机的类型；

其中，所述预置的特征库中存储有各无人机类型对应的信号特征。