本發(fā)明涉及一種組合監(jiān)控方法及監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及一種艇、地、機(jī)組合監(jiān)控方法及監(jiān)控系統(tǒng)。本發(fā)明屬于浮空器領(lǐng)域，具體涉及系留艇、無(wú)人機(jī)、地面監(jiān)控站集成于一輛多功能車(chē)上，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期滯空、區(qū)域搜索+快速前出、抵近偵查配合聯(lián)動(dòng)，完成監(jiān)控、探測(cè)、預(yù)警等多用途作業(yè)任務(wù)。

背景技術(shù)：

無(wú)論是微型系留艇還是無(wú)人機(jī)，均存在各自的功能缺陷。微型系留艇雖然可長(zhǎng)期滯空、凝視監(jiān)控，但部署時(shí)間長(zhǎng)，不能實(shí)現(xiàn)抵近探測(cè)，在探測(cè)距離和精準(zhǔn)探測(cè)上存在不足；無(wú)人機(jī)可前出探測(cè)，但有效載荷能力低，連續(xù)工作時(shí)間有限，不能實(shí)現(xiàn)持續(xù)警戒探測(cè)，在探測(cè)時(shí)間和廣域探測(cè)上存在不足。

為同時(shí)實(shí)現(xiàn)多載荷并行作業(yè)，達(dá)到長(zhǎng)期滯空和選擇性抵近探測(cè)的目的，若既配備系留艇系統(tǒng)又配備無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，各自均包括昂貴的車(chē)載設(shè)備，系留艇一般由兩車(chē)一艇構(gòu)成，即一輛錨泊車(chē)、一輛氫氣保障車(chē)和一個(gè)系留艇。無(wú)人機(jī)一般由一車(chē)一機(jī)構(gòu)成，即一輛指控車(chē)和一架無(wú)人機(jī)。因此，既配備系留艇系統(tǒng)又配備無(wú)人機(jī)系統(tǒng)構(gòu)建的監(jiān)控系統(tǒng)龐大、集成性差、成本高。若采用僅配備系留艇的空中監(jiān)控系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)搜索與跟蹤一體化，有效載荷、地面系統(tǒng)、保障系統(tǒng)等的代價(jià)又會(huì)顯著增大。傳統(tǒng)系留艇要實(shí)現(xiàn)探測(cè)與識(shí)別，需要攜帶較大重量的載荷設(shè)備。例如，如果單獨(dú)使用系留艇監(jiān)控，系留艇升空200m，要實(shí)現(xiàn)60km半徑范圍內(nèi)的探測(cè)識(shí)別功能，載荷設(shè)備總重量大約需要60kg。

另外在單機(jī)或單系統(tǒng)探測(cè)系統(tǒng)中，平臺(tái)僅是前置傳感器，探測(cè)數(shù)據(jù)缺乏必要的數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)融合等手段，分系統(tǒng)信息無(wú)法互聯(lián)互通，反饋?lái)憫?yīng)不及時(shí)，實(shí)用性較差。

國(guó)內(nèi)和國(guó)外一般只單獨(dú)對(duì)系留艇、無(wú)人機(jī)進(jìn)行研究，尚無(wú)對(duì)于系留艇、無(wú)人機(jī)、地面監(jiān)控站集成于一輛多功能車(chē)上進(jìn)行組合監(jiān)控的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供一種可及時(shí)響應(yīng)、多功能覆蓋的高性價(jià)比空中監(jiān)控系統(tǒng)，能夠彌補(bǔ)單機(jī)和單系統(tǒng)短板，同時(shí)實(shí)現(xiàn)空間縱向和橫向、速度和時(shí)間的多維度功能需求，實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)互通和瞬時(shí)響應(yīng)反饋，在具有高度集成特性，系統(tǒng)功能梯度升級(jí)的同時(shí)，成本大幅度降低，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種艇、地、機(jī)組合監(jiān)控方法，設(shè)置多功能車(chē)、系留艇囊體、無(wú)人機(jī)、載荷設(shè)備，多功能車(chē)上設(shè)置有地面監(jiān)控站，所述載荷設(shè)備包括分別安裝于系留艇囊體、無(wú)人機(jī)上的搜索載荷設(shè)備、跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備，所述系留艇囊體、無(wú)人機(jī)、載荷設(shè)備均與地面監(jiān)控站連接，所述搜索載荷設(shè)備用于進(jìn)行區(qū)域搜索，所述跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備用于進(jìn)行抵近偵查，所述艇、地、機(jī)組合監(jiān)控方法包括如下步驟：

(1)將系留艇囊體展開(kāi)成形并升空至工作高度；

(2)利用系留艇囊體上的搜索載荷設(shè)備進(jìn)行區(qū)域搜索；

(3)通過(guò)搜索載荷設(shè)備搜索到目標(biāo),搜索載荷設(shè)備對(duì)搜索到的目標(biāo)進(jìn)行確認(rèn)；

(4)搜索載荷設(shè)備對(duì)目標(biāo)的狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，并將目標(biāo)的狀態(tài)參數(shù)傳送給地面監(jiān)控站；

(5)地面監(jiān)控站控制無(wú)人機(jī)起飛，無(wú)人機(jī)根據(jù)步驟(4)的狀態(tài)參數(shù)對(duì)搜索載荷設(shè)備搜索到的目標(biāo)進(jìn)行抵近跟蹤識(shí)別；

(6)無(wú)人機(jī)上的跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備對(duì)目標(biāo)進(jìn)行持續(xù)跟蹤和識(shí)別辨認(rèn)；

(7)無(wú)人機(jī)上的跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備得到目標(biāo)的光電成像結(jié)果，并將光電成像結(jié)果發(fā)回至地面監(jiān)控站(302)，所述光電成像結(jié)果由可見(jiàn)光圖像構(gòu)成或由可見(jiàn)光圖像和紅外圖像的迭加構(gòu)成；

(8)地面監(jiān)控站對(duì)步驟(7)中得到的光電成像結(jié)果進(jìn)行處理，顯示目標(biāo)的外形輪廓，并對(duì)目標(biāo)進(jìn)行判別；

(9)完成監(jiān)控后，將無(wú)人機(jī)、系留艇囊體進(jìn)行回收。

本發(fā)明中，利用系留艇囊體上安裝的搜索載荷設(shè)備進(jìn)行初步搜索，搜索到目標(biāo)設(shè)備后，再利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行搜索。同時(shí)具備搜索和跟蹤識(shí)別功能的無(wú)人機(jī)一般為中大型無(wú)人機(jī)，其成本高、使用操作維護(hù)復(fù)雜，本發(fā)明利用系留艇進(jìn)行區(qū)域搜索，無(wú)人機(jī)只需抵近跟蹤識(shí)別，將功能分布后，系留艇、無(wú)人機(jī)、載荷系統(tǒng)都更加簡(jiǎn)單，使用維護(hù)操作簡(jiǎn)便，成本極大降低，而總體性能并不會(huì)下降。地面監(jiān)控站用于對(duì)系留艇設(shè)備、無(wú)人機(jī)設(shè)備進(jìn)行控制，并對(duì)搜索載荷設(shè)備進(jìn)行區(qū)域搜索的結(jié)果和跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備進(jìn)行抵近偵查的結(jié)果進(jìn)行處理。搜索載荷設(shè)備、跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備可通過(guò)光纜或通信系統(tǒng)與地面監(jiān)控站連接。

上述技術(shù)方案中，所述的步驟(3)中，搜索載荷設(shè)備通過(guò)多次掃描確認(rèn)和/或軌跡掃描的方式對(duì)搜索到的目標(biāo)進(jìn)行確認(rèn)，還包括對(duì)目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別編號(hào)和/或設(shè)置目標(biāo)的威脅級(jí)別。通過(guò)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別編號(hào)和/或設(shè)置目標(biāo)的威脅級(jí)別，可以同時(shí)對(duì)多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行觀察，而且可以對(duì)目標(biāo)的重要性進(jìn)行區(qū)分，便于后續(xù)利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行抵近跟蹤識(shí)別。

上述技術(shù)方案中，所述的步驟(4)中，搜索載荷設(shè)備通過(guò)測(cè)距或測(cè)角的方式對(duì)目標(biāo)的狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，所述目標(biāo)的狀態(tài)參數(shù)包括目標(biāo)的方位、距離、速度、航向。

上述技術(shù)方案中，所述的步驟(7)中，無(wú)人機(jī)(201)上的跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備得到目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特征和/或輻射特征和/或溫度特征和/或灰度特征和/或成像特征，利用目標(biāo)的點(diǎn)目標(biāo)特征和面目標(biāo)特征的數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)和/或目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特征和/或輻射特征和/或溫度特征和/或灰度特征和/或成像特征得到目標(biāo)的光電成像結(jié)果。

上述技術(shù)方案中，所述的步驟(8)中，地面監(jiān)控站對(duì)光電成像結(jié)果進(jìn)行處理的過(guò)程中，通過(guò)人工判斷和/或通過(guò)已有的目標(biāo)特性庫(kù)進(jìn)行比對(duì)和/或通過(guò)設(shè)置自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行判別。

本發(fā)明還提供一種艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)，包括多功能車(chē)、系留艇囊體、無(wú)人機(jī)、載荷設(shè)備，多功能車(chē)上設(shè)置有地面監(jiān)控站，所述載荷設(shè)備包括安裝于系留艇囊體上的搜索載荷設(shè)備和安裝于無(wú)人機(jī)上的跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備，所述系留艇囊體、無(wú)人機(jī)、載荷設(shè)備均與地面監(jiān)控站連接，所述搜索載荷設(shè)備用于進(jìn)行區(qū)域搜索，所述跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備用于進(jìn)行抵近偵查。

本發(fā)明中，利用系留艇囊體上安裝的搜索載荷設(shè)備進(jìn)行初步搜索，搜索到目標(biāo)設(shè)備后，再利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行搜索。同時(shí)具備搜索和跟蹤識(shí)別功能的無(wú)人機(jī)一般為中大型無(wú)人機(jī)，其成本高、使用操作維護(hù)復(fù)雜，本發(fā)明利用系留艇進(jìn)行區(qū)域搜索，無(wú)人機(jī)只需抵近跟蹤識(shí)別，將功能分布后，系留艇、無(wú)人機(jī)、載荷系統(tǒng)都更加簡(jiǎn)單，使用維護(hù)操作簡(jiǎn)便，成本極大降低，而總體性能并不會(huì)下降。地面監(jiān)控站用于對(duì)系留艇設(shè)備、無(wú)人機(jī)設(shè)備進(jìn)行控制，并對(duì)搜索載荷設(shè)備進(jìn)行區(qū)域搜索的結(jié)果和跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備進(jìn)行抵近偵查的結(jié)果進(jìn)行處理。搜索載荷設(shè)備、跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備可通過(guò)光纜或通信系統(tǒng)與地面監(jiān)控站連接。

進(jìn)一步地，所述多功能車(chē)上還設(shè)置有與所述系留艇囊體連接的系留艇氣源系統(tǒng)、系留絞盤(pán)、錨泊塔，所述系留艇氣源系統(tǒng)用于為系留艇囊體充浮升氣體，所述系留絞盤(pán)用于將所述系留艇囊體升空至工作高度以及將系留艇囊體回收，所述錨泊塔用于錨泊所述系留艇囊體。

進(jìn)一步地，所述多功能車(chē)上還設(shè)置有彈射起飛系統(tǒng)、撞網(wǎng)回收系統(tǒng)，所述彈射起飛系統(tǒng)用于輔助無(wú)人機(jī)的起飛，所述撞網(wǎng)回收系統(tǒng)用于將無(wú)人機(jī)回收。所述彈射起飛系統(tǒng)設(shè)置于所述錨泊塔上。

進(jìn)一步地，所述地面監(jiān)控站包括信號(hào)接收單元、信號(hào)處理與控制單元、無(wú)線通訊單元，所述信號(hào)接收單元、無(wú)線通訊單元均與信號(hào)處理與控制單元連接。

進(jìn)一步地，所述跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備包括可見(jiàn)光攝像機(jī)和/或紅外熱像儀。通過(guò)大小視場(chǎng)切換，可見(jiàn)光攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)白天目標(biāo)場(chǎng)景的成像偵查，紅外熱像儀實(shí)現(xiàn)白天不良天氣和夜間目標(biāo)場(chǎng)景成像偵查。通過(guò)可見(jiàn)光攝像機(jī)和紅外熱像儀互為補(bǔ)充，一方面通過(guò)可見(jiàn)光圖像上迭加紅外圖像(畫(huà)中畫(huà))提升成像效果，另一方面拓展成像光譜偵查范圍。

本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

(1)突破囊體折疊及自控展開(kāi)充氣技術(shù)，并將氣源系統(tǒng)、囊體、系留絞盤(pán)、錨泊塔與多功能車(chē)集成，實(shí)現(xiàn)系留艇的快速展開(kāi)充氣，快速部署升空；

(2)創(chuàng)造性地將系留艇錨泊系統(tǒng)、氣源系統(tǒng)、無(wú)人機(jī)彈射和回收系統(tǒng)、地面監(jiān)控站等設(shè)備集成于一輛多功能車(chē)上，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)緊密融合、轉(zhuǎn)場(chǎng)靈活機(jī)動(dòng)；

(3)多功能車(chē)可實(shí)現(xiàn)艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)的轉(zhuǎn)運(yùn)、系留艇的錨泊、無(wú)人機(jī)的彈射回收，并且該多功能車(chē)還可用于地面監(jiān)控站的信息處理平臺(tái)，作為整個(gè)系統(tǒng)的信息處理平臺(tái)；

(4)采用系留艇和無(wú)人機(jī)互補(bǔ)的組網(wǎng)模式，通過(guò)系留艇搭載搜索載荷設(shè)備、無(wú)人機(jī)搭載跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備，通過(guò)地面監(jiān)控站實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)互通，交叉融合處理，一方面可實(shí)現(xiàn)快速和長(zhǎng)航時(shí)、廣域搜索和抵近偵查的需求，另一方面可實(shí)現(xiàn)高概率探測(cè)、高可靠識(shí)別；

(5)艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)將載荷分布布局，使得單機(jī)要求降低、總體指標(biāo)提升、成本顯著下降，使用范圍更廣。

(6)本發(fā)明中，無(wú)人機(jī)與系留艇結(jié)構(gòu)高度集成，可以實(shí)現(xiàn)系留艇的自動(dòng)展開(kāi)及撤收。此結(jié)構(gòu)集成過(guò)程中要突破多功能錨泊車(chē)空間合理利用及結(jié)構(gòu)優(yōu)化及自動(dòng)化設(shè)計(jì)、囊體高壓縮比折疊、高壓氦氣儲(chǔ)存、無(wú)人機(jī)彈射系統(tǒng)與系留艇錨泊塔集成、無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)與多功能錨泊車(chē)的集成等一系列結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難題。

(7)本發(fā)明的功能分布、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，性能卻得到提升。在本發(fā)明中，要實(shí)現(xiàn)60km半徑范圍的探測(cè)與識(shí)別，將無(wú)人機(jī)與系留艇結(jié)合使用，系留艇用于探測(cè)功能，無(wú)人機(jī)用于識(shí)別功能，因此系留艇僅需攜帶30kg的載荷設(shè)備重量，因此系留艇的體積可以更小，結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，而無(wú)人機(jī)僅需攜帶10kg的載荷設(shè)備重量。同時(shí)，相比于利用系留艇進(jìn)行識(shí)別，無(wú)人機(jī)可以更接近于目標(biāo)，由無(wú)人機(jī)進(jìn)行抵近識(shí)別的圖像更清晰，目標(biāo)識(shí)別概率更高。這樣講探測(cè)與識(shí)別功能分布后，總的載荷重量降低，結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，探測(cè)識(shí)別功能更佳。

(8)本發(fā)明中，監(jiān)控系統(tǒng)融合處理，系留艇和無(wú)人機(jī)單獨(dú)使用時(shí)，都有一套監(jiān)控系統(tǒng)。本發(fā)明中，將系留艇和無(wú)人機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)集成為一套，有如下優(yōu)點(diǎn)：監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置只需一套，軟件集成優(yōu)化，并可同時(shí)監(jiān)控兩者狀態(tài)信息；通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)互通，交叉融合處理，綜合探測(cè)和識(shí)別信息，實(shí)現(xiàn)高概率探測(cè)、高可靠識(shí)別。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)的總體配置圖；

圖2是本發(fā)明的艇、地、機(jī)組合監(jiān)控方法的流程示意圖；

圖中，101、系留艇囊體，102、系留艇氣源系統(tǒng)，201、無(wú)人機(jī)，202、彈射起飛系統(tǒng)，203、撞網(wǎng)回收系統(tǒng)，301、多功能車(chē)，302、地面監(jiān)控站，303、系留絞盤(pán)，304、錨泊塔，305、集裝箱

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1-2所示，一種艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)，包括系留艇、無(wú)人機(jī)201、地面設(shè)備和載荷設(shè)備。所述系留艇包括艇體、地面錨泊系統(tǒng)。所述無(wú)人機(jī)201包括機(jī)體、彈射起飛系統(tǒng)202、回收系統(tǒng)。所述地面設(shè)備包括多功能車(chē)301、地面監(jiān)控站302，其中多功能車(chē)301集成了系留艇錨泊系統(tǒng)、氣源系統(tǒng)、無(wú)人機(jī)彈射和回收系統(tǒng)、地面監(jiān)控站302，該多功能車(chē)301可用于艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)的轉(zhuǎn)運(yùn)、系留艇的錨泊、無(wú)人機(jī)201的彈射起飛和回收，還可用于地面監(jiān)控站302的信息處理操作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)的信息交互融合，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的指揮及控制。載荷設(shè)備包括搜索載荷設(shè)備和跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備，搜索載荷設(shè)備安裝于系留艇腹部，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期滯空和區(qū)域搜索；跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備安裝于無(wú)人機(jī)201腹部，實(shí)現(xiàn)抵近偵查。

艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)，包括系留艇、無(wú)人機(jī)201、地面設(shè)備和載荷設(shè)備。

利用系留艇搭載搜索載荷設(shè)備實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期滯空和區(qū)域搜索；利用無(wú)人機(jī)201搭載跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備實(shí)現(xiàn)快速前出、抵近偵查；利用地面設(shè)備的多功能車(chē)301將系留艇、無(wú)人機(jī)201、載荷設(shè)備集成，實(shí)現(xiàn)快速機(jī)動(dòng)部署，利用地面設(shè)備的地面監(jiān)控站302實(shí)現(xiàn)搜索載荷設(shè)備、跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備的信息融合處理以及指揮協(xié)調(diào)工作，從而實(shí)現(xiàn)艇、地、機(jī)的組合監(jiān)控功能。

如圖1所示的本發(fā)明的艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)包括系留艇囊體101、系留艇氣源系統(tǒng)102、無(wú)人機(jī)201、彈射起飛系統(tǒng)202、撞網(wǎng)回收系統(tǒng)203、多功能車(chē)301、地面監(jiān)控站302、系留絞盤(pán)303、錨泊塔304、集裝箱305。

本發(fā)明提供了系留艇系統(tǒng)，系留艇為常規(guī)系留艇或非常規(guī)形狀系留艇，利用浮升氣體將搜索載荷設(shè)備搭載升空；所述系留艇系統(tǒng)包括：系留艇囊體101、系留艇氣源系統(tǒng)102。多功能車(chē)301上還設(shè)置有容納裝置，容納裝置可容納系留艇囊體101，容納裝置的面板可展開(kāi)。容納裝置可采用集裝箱。系留艇囊體101通過(guò)氣源系統(tǒng)102快速充浮升氣體并在集裝箱305內(nèi)展開(kāi)成形，并搭載搜索載荷設(shè)備升空；搜索載荷設(shè)備一般安裝于囊體腹部。系留艇氣源系統(tǒng)102主要用于為系留艇提供浮升氣體。

本發(fā)明提供了無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，所述無(wú)人機(jī)系統(tǒng)無(wú)人機(jī)201包括：彈射起飛系統(tǒng)202、撞網(wǎng)回收系統(tǒng)203。無(wú)人機(jī)201為常規(guī)或非常規(guī)無(wú)人機(jī)，主要用于搭載跟蹤識(shí)別設(shè)備，進(jìn)行抵近偵查，可實(shí)現(xiàn)快速前出、抵近偵查。彈射起飛系統(tǒng)202用于無(wú)人機(jī)201的彈射起飛，主要為無(wú)人機(jī)201起飛提供一定的初始速度，使無(wú)人機(jī)201具備一定動(dòng)升力，從而順利起飛；彈射起飛系統(tǒng)202集成于多功能車(chē)301的錨泊塔304上。撞網(wǎng)回收系統(tǒng)203，用于無(wú)人機(jī)完成任務(wù)后的回收，根據(jù)具體使用情況采用撞網(wǎng)或其他回收方式，撞網(wǎng)回收系統(tǒng)203集成于多功能車(chē)301上。

本發(fā)明提供了載荷設(shè)備，載荷設(shè)備主要用于區(qū)域搜索和抵近偵查識(shí)別目標(biāo)。載荷設(shè)備包括：搜索載荷設(shè)備、跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備。搜索載荷設(shè)備搭載于系留艇囊體101上，在系留艇囊體101升空到一定高度進(jìn)行探測(cè)，主要用于區(qū)域搜索目標(biāo)。跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備搭載于無(wú)人機(jī)201上，利用無(wú)人機(jī)201進(jìn)行抵近偵查，主要用于對(duì)搜索的目標(biāo)進(jìn)行跟蹤及識(shí)別，根據(jù)目標(biāo)特性辨別是否為威脅目標(biāo)。

地面設(shè)備包括：多功能車(chē)301、地面監(jiān)控站302。

多功能車(chē)301上設(shè)置有地面監(jiān)控站302、集裝箱305、錨泊塔304、彈射起飛系統(tǒng)202、撞網(wǎng)回收系統(tǒng)203、系留絞盤(pán)303，無(wú)人機(jī)的彈射起飛系統(tǒng)202安裝于錨泊塔304上。多功能車(chē)301可用于艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)的轉(zhuǎn)運(yùn)、系留艇的錨泊、無(wú)人機(jī)的彈射起飛和回收，還可用于地面監(jiān)控站302的信息處理操作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)的信息交互融合，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的指揮及控制。

地面監(jiān)控站302用于艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)的信息交互融合，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的指揮及控制，完成整個(gè)系統(tǒng)的組合監(jiān)控功能。地面監(jiān)控站302包括信號(hào)接收單元、信號(hào)處理與控制單元、無(wú)線通訊單元，所述信號(hào)接收單元、無(wú)線通訊單元均與信號(hào)處理與控制單元連接。信號(hào)接收單元用于接收跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備和搜索載荷設(shè)備所采集的信號(hào)；信號(hào)處理與控制單元用于對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行處理，并對(duì)無(wú)人機(jī)201、系留艇囊體101進(jìn)行控制；地面監(jiān)控站302與無(wú)人機(jī)201、系留艇囊體101通過(guò)無(wú)線通訊單元進(jìn)行通信。

多功能車(chē)301上還設(shè)置有系留絞盤(pán)303、錨泊塔304。系留絞盤(pán)303與系留艇囊體101連接，可用于系留艇纜繩的收放，實(shí)現(xiàn)系留艇的升空回收以及系留艇的滯空高度調(diào)節(jié)。錨泊塔304可用于系留艇的錨泊。

集裝箱305用于系留艇囊體101的折疊放置、系留艇氣源系統(tǒng)102的放置，系留艇囊體101可在集裝箱305內(nèi)自動(dòng)充氣展開(kāi)成形，集裝箱305在系留艇囊體101充氣展開(kāi)成形過(guò)程中，四周的面板自動(dòng)展開(kāi)成一個(gè)操作平面。

本發(fā)明提供一種艇、地、機(jī)組合監(jiān)控方法，所述艇、地、機(jī)組合監(jiān)控方法包括如下步驟：

(1)將系留艇囊體101展開(kāi)成形并升空至工作高度；

(2)利用系留艇囊體101上的搜索載荷設(shè)備進(jìn)行區(qū)域搜索；

(3)通過(guò)搜索載荷設(shè)備搜索到目標(biāo)，搜索載荷設(shè)備對(duì)搜索到的目標(biāo)進(jìn)行確認(rèn)；

(4)搜索載荷設(shè)備對(duì)目標(biāo)的狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，并將目標(biāo)的狀態(tài)參數(shù)傳送給地面監(jiān)控站302；

(5)地面監(jiān)控站302控制無(wú)人機(jī)201起飛，無(wú)人機(jī)201根據(jù)步驟(4)的狀態(tài)參數(shù)對(duì)搜索載荷設(shè)備搜索到的目標(biāo)進(jìn)行抵近跟蹤識(shí)別；

(6)無(wú)人機(jī)201上的跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備對(duì)目標(biāo)進(jìn)行持續(xù)跟蹤和識(shí)別辨認(rèn)；

(7)無(wú)人機(jī)201上的跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備得到目標(biāo)的光電成像結(jié)果，并將光電成像結(jié)果發(fā)回至地面監(jiān)控站302，所述光電成像結(jié)果由可見(jiàn)光圖像構(gòu)成或由可見(jiàn)光圖像和紅外圖像的迭加構(gòu)成；

(8)地面監(jiān)控站302對(duì)步驟(7)中得到的光電成像結(jié)果進(jìn)行處理，顯示目標(biāo)的外形輪廓，并對(duì)目標(biāo)進(jìn)行判別；

(9)完成監(jiān)控后，將無(wú)人機(jī)201、系留艇囊體101進(jìn)行回收。

如圖2所示，本發(fā)明中提出的上述艇、地、機(jī)組合監(jiān)控方法具體包括如下步驟：

(1)系留艇滯空值班

系留艇囊體101搭載搜索載荷設(shè)備等設(shè)備升空至指定高度，切換至滯空值班模式，設(shè)備上電開(kāi)機(jī)運(yùn)行。

(2)掃描管控區(qū)域

通過(guò)搜索載荷設(shè)備對(duì)指定區(qū)域進(jìn)行全方位搜索掃描。

(3)發(fā)現(xiàn)并標(biāo)記目標(biāo)

掃描過(guò)程中，通過(guò)多次掃描確認(rèn)、軌跡掃描、測(cè)速測(cè)角等途徑，發(fā)現(xiàn)確認(rèn)目標(biāo)，可以通過(guò)手動(dòng)或自動(dòng)的方式對(duì)目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別編號(hào)。

(4)獲取目標(biāo)信息

通過(guò)測(cè)距、測(cè)角估算等多種方式，獲取被測(cè)目標(biāo)的方位、距離、速度、航向等狀態(tài)參數(shù)，并將目標(biāo)信息傳給地面監(jiān)控站302進(jìn)行顯示。

(5)無(wú)人機(jī)抵近偵查

持續(xù)跟蹤目標(biāo)，無(wú)人機(jī)201根據(jù)高威脅級(jí)別目標(biāo)的角度、位置等信息，進(jìn)行抵近偵查。

(6)光電跟蹤觀察

無(wú)人機(jī)201利用搭載的跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備對(duì)鎖定目標(biāo)進(jìn)行持續(xù)跟蹤，直至識(shí)別辨認(rèn)，其中跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備一般可采用可見(jiàn)光設(shè)備和紅外設(shè)備?？梢?jiàn)光設(shè)備為可見(jiàn)光攝像機(jī)，紅外設(shè)備為紅外熱像儀。

(7)光電成像

無(wú)人機(jī)(201)上的跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備得到目標(biāo)的光電成像結(jié)果，并將光電成像結(jié)果發(fā)回至地面監(jiān)控站(302)，所述光電成像結(jié)果由可見(jiàn)光圖像構(gòu)成或由可見(jiàn)光圖像和紅外圖像的迭加構(gòu)成。通過(guò)大小視場(chǎng)切換，可見(jiàn)光攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)白天目標(biāo)場(chǎng)景的成像偵查，紅外熱像儀實(shí)現(xiàn)白天不良天氣和夜間目標(biāo)場(chǎng)景成像偵查，利用各類(lèi)型目標(biāo)點(diǎn)目標(biāo)和面目標(biāo)特征數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)，利用運(yùn)動(dòng)特征、輻射特征、溫度特征、灰度特征和成像特征等紅外特征及融合特征對(duì)目標(biāo)類(lèi)別進(jìn)行識(shí)別及成像。通過(guò)可見(jiàn)光和紅外互為補(bǔ)充，一方面通過(guò)可見(jiàn)光圖像上迭加紅外圖像(畫(huà)中畫(huà))提升成像效果，另一方面拓展成像光譜偵查范圍。

(8)目標(biāo)預(yù)警

地面監(jiān)控站302顯示光電/紅外的目標(biāo)外形輪廓，一方面可以通過(guò)人工進(jìn)行判斷，一方面通過(guò)已有的目標(biāo)特性庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，此外還可以設(shè)置地圖禁區(qū)、自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)等多種方式進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警。

(9)值班結(jié)束

一個(gè)滯空監(jiān)視周期結(jié)束后，無(wú)人機(jī)201通過(guò)回收系統(tǒng)進(jìn)行回收。通過(guò)纜繩將系留艇101拉回至地面，進(jìn)入錨泊狀態(tài)或者牽引至艇庫(kù)進(jìn)行檢修。本次值班周期結(jié)束。

在本發(fā)明所述艇、地、機(jī)組合監(jiān)控系統(tǒng)的工作過(guò)程中，系留艇囊體101利用系留艇氣源系統(tǒng)102快速充浮升氣體，并在集裝箱305內(nèi)展開(kāi)成形，同時(shí)，集裝箱305四周的面板自動(dòng)展開(kāi)成一個(gè)操作平面，系留艇囊體101充氣完成后通過(guò)系留塔304錨泊，進(jìn)行搜索載荷設(shè)備安裝，安裝準(zhǔn)備完畢后通過(guò)系留絞盤(pán)303慢慢升空至工作高度，利用搜索載荷設(shè)備進(jìn)行區(qū)域搜索。

同時(shí)，無(wú)人機(jī)201搭載跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備進(jìn)行起飛準(zhǔn)備，當(dāng)系留艇搭載的搜索載荷設(shè)備發(fā)現(xiàn)目標(biāo)后，搜索載荷設(shè)備將信號(hào)傳遞給地面監(jiān)控站302，地面監(jiān)控站控制彈射起飛系統(tǒng)202和無(wú)人機(jī)201，使得搭載跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備的無(wú)人機(jī)201通過(guò)彈射起飛系統(tǒng)202進(jìn)行彈射起飛，利用跟蹤識(shí)別載荷設(shè)備對(duì)搜索載荷設(shè)備搜索到的目標(biāo)進(jìn)行抵近跟蹤識(shí)別，辨別目標(biāo)特性，發(fā)回至地面監(jiān)控站302，由地面監(jiān)控站302進(jìn)行處理。任務(wù)完成后，無(wú)人機(jī)201通過(guò)安裝于多功能車(chē)301上的撞網(wǎng)回收系統(tǒng)203進(jìn)行回收，系留艇利用系留絞盤(pán)303回收，通過(guò)錨泊塔304進(jìn)行錨泊，等待地面監(jiān)控站302的下一次工作指令。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所進(jìn)行的描述只是說(shuō)明而非限定性的，且在不脫離如所附權(quán)利要求書(shū)所限定的本發(fā)明的前提下，可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行各種改變、變形、和/或修正。