用于无人机定位与追踪的处理方法、装置、系统、设备、介质制造方法及图纸

技术编号:26595132 阅读:26 留言:0更新日期:2020-12-04 21:16
本发明专利技术提供了一种用于无人机定位与追踪的处理方法、装置、系统、设备、介质,其中的方法,包括:主站接收并处理无人机的第一信号,确定第一数据帧信息并将所述第一数据帧信息发送至从站;第一数据帧信息包括多个数据帧以及数据帧位置信息;从站接收目标无人机的第二信号与第一数据帧信息,根据所述第二信号与所述第一数据帧信息,计算得到时差信息,并将所述时差信息发送至服务器,所述时差信息表征了所述第一信号与所述第二信号的时差;所述服务器接收所述时差信息,根据所述时差信息,计算得到所述目标无人机的当前位置,并根据所述目标无人机的当前位置与多条无人机轨迹末尾位置,确定与所述目标无人机相匹配的目标轨迹。

【技术实现步骤摘要】
用于无人机定位与追踪的处理方法、装置、系统、设备、介质
本专利技术涉及无人机
,尤其涉及一种用于无人机定位与追踪的处理方法、装置、系统、设备、介质。
技术介绍
无人机蜂群是指在操控人员(空中或地面)的指挥或监督下,通过自主组网遂行统一执行任务的一群小型无人机,无人机蜂群具有协同工作能力强,成本消耗低等诸多优点,部分无人机损坏后,蜂群仍可完成任务,因此应广泛推广并投入使用。无人机蜂群由于无人机数量众多,因此,为了实现无人机蜂群的实时控制,需要对无人机蜂群中的每个无人机进行定位与跟踪。然而,现有技术中,无法通过无人机发出的信号有效定位与跟踪无人机。
技术实现思路
本专利技术提供一种无人机信号处理方法、系统、装置、电子设备与存储介质,以解决无法通过无人机发出的信号有效定位与跟踪无人机的问题。根据本专利技术的第一方面,提供了一种用于无人机定位与追踪的处理方法,应用于主站,包括:接收无人机的第一信号;在所述第一信号中确定第一数据帧信息;所述第一数据帧信息包括多个数据帧以及数据帧位置信息;所述数据帧位置信息表征了所述多个数据帧在所述第一信号中的位置;将所述第一数据帧信息发送至从站,以使得:所述从站根据其接收到的第二信号与所述第一数据帧信息,得到时差信息;其中,所述第二信号也是所述无人机发出的,所述时差信息表征了所述第一信号与所述第二信号的时差。可选的,所述第一信号的数量为多路,且多路第一信号是自不同通道接收到的;在所述第一信号中确定第一数据帧信息,包括:对所述多路第一信号进行合并,得到合并后的信号;对所述合并后的信号进行滤波,得到滤波后的信号;对所述滤波后的信号进行延时,得到延时后的信号;针对于同一时间区间内的滤波后信号与延时后信号,将所述滤波后信号中的信号值除以所述延时后信号中同样时间点的信号值,得到第一检测信号;针对于所述时间区间内的滤波后信号与延时后信号,将所述延时后信号中的信号值除以所述滤波后信号中同样时间点的信号值,得到第二检测信号;分别对所述第一检测信号与所述第二检测信号分段求最大值,得到多个第一时间点与多个第二时间点;确定第一时间点与第二时间点的N个匹配对,并根据各匹配对,在所述第一信号中提取所述多个数据帧,并确定所述数据帧位置信息;其中,N为大于或等于1的整数。可选的,每个第一时间点是通过一个第一索引信息表征的,所述第一索引信息表征了对应的第一时间点在所述时间区间中所有采样时间点中的排序位置;每个第二时间点是通过一个第二索引信息表征的,所述第二索引信息表征了对应的第二时间点在所述时间区间中所有采样时间点中的排序位置;确定第一时间点与第二时间点的N个匹配对,包括:针对于任意一个第一时间点,根据当前第一索引信息与多个第二索引信息,在所述多个第二时间点中,查找与所述当前第一时间点匹配的第二时间点;根据N个第一时间点以及与N个第一时间点一一匹配的N个第二时间点,形成所述N个匹配对。可选的,针对于任意一个第一时间点,根据所述当前第一索引信息与多个第二索引信息,在所述多个第二时间点中,查找与所述当前第一时间点匹配的第二时间点,包括:在所述多个第二索引信息中,查找与当前第一时间点匹配的目标索引信息组,所述目标索引信息组包括满足以下条件的目标索引信息:所述目标索引信息大于所述当前第一时间点的第一索引信息;所述目标索引信息小于所述当前第一时间点的下一个第一时间点的第一索引信息;确定所述目标索引信息组中最大的目标索引信息所表征的第二时间点作为与所述当前第一时间点匹配的第二时间点。根据本专利技术的第二方面,提供了一种用于无人机定位与追踪的处理方法,应用于从站,包括:接收目标无人机的第二信号与第一数据帧信息,所述第一数据帧信息是主站在其所接收到的第一信号中确定的;所述第一数据帧信息包括多个数据帧以及所述多个数据帧的数据帧位置信息,所述数据帧位置信息表征了所述多个数据帧在所述第一信号中的位置;根据所述第二信号与所述第一数据帧信息,计算得到时差信息;所述时差信息表征了所述第一信号与所述第二信号的时差;将所述时差信息发送至服务器,以使得:所述服务器能够根据所述时差信息计算得到所述目标无人机的当前位置。可选的,根据所述第二信号与所述第一数据帧信息,计算得到时差信息,包括:根据所述多个数据帧的数据帧位置信息,在所述第二信号中确定第二数据帧信息;所述第二数据帧信息包括与所述多个数据帧一一对应的多个数据片段;根据所述多个数据帧与所述多个数据片段,计算得到所述时差信息。根据本专利技术的第三方面,提供了一种用于无人机定位与追踪的处理方法,应用于服务器,包括:接收从站发送的时差信息;所述时差信息是根据本专利技术的第二方面及其可选方案所述的方法确定并发出的;根据所述时差信息,计算得到所述目标无人机的当前位置;根据所述当前位置与多条无人机轨迹的末尾位置,确定与所述目标无人机相匹配的目标轨迹。可选的,根据所述当前位置与所述多条无人机轨迹的末尾位置,确定与所述目标无人机相匹配的目标轨迹,包括:计算所述当前位置与所述多条无人机轨迹的末尾位置的欧氏距离,得到多个距离信息;若所述多个距离信息中最小的距离信息小于阈值距离,则:确定所述最小的距离信息对应的无人机轨迹为所述目标轨迹。可选的,若所述最小的距离信息大于或等于阈值距离,则:初始化一条新的无人机飞行轨迹作为所述目标无人机的目标轨迹。根据本专利技术的第四方面,提供了一种用于无人机定位与跟踪的处理方法,包括:主站接收并处理无人机的第一信号,确定第一数据帧信息并将所述第一数据帧信息发送至从站;所述第一数据帧信息包括多个数据帧以及数据帧位置信息;所述数据帧位置信息表征了所述多个数据帧在所述第一信号中的位置;从站接收目标无人机的第二信号与第一数据帧信息,根据所述第二信号与所述第一数据帧信息,计算得到时差信息,并将所述时差信息发送至服务器,所述时差信息表征了所述第一信号与所述第二信号的时差;所述服务器接收所述时差信息,根据所述时差信息,计算得到所述目标无人机的当前位置,并根据所述目标无人机的当前位置与多条无人机轨迹末尾位置,确定与所述目标无人机相匹配的目标轨迹。根据本专利技术的第五方面,提供了一种用于无人机定位与跟踪的处理系统,包括主站、从站与服务器;所述主站用于:接收并处理无人机的第一信号,确定第一数据帧信息并将所述第一数据帧信息发送至所述从站;所述第一数据帧信息包括多个数据帧以及所述数据帧的位置信息;所述数据帧位置信息表征了所述多个数据帧在所述第一信号中的位置;所述从站用于:接收目标无人机的第二信号与所述第一数据帧信息,根据所述第二信号与所述第一数据帧信息,计算得到时差信息,并将所述时差信息发送至服务器;所述时差信息表征了所述第一信号与所述第二信号的时差;所述服务器用于:接收所述时差信息,根据所述时差本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于无人机定位与追踪的处理方法,应用于主站,其特征在于,包括:/n接收无人机的第一信号;/n在所述第一信号中确定第一数据帧信息;所述第一数据帧信息包括多个数据帧以及数据帧位置信息;所述数据帧位置信息表征了所述多个数据帧在所述第一信号中的位置;/n将所述第一数据帧信息发送至从站,以使得:所述从站根据其接收到的第二信号与所述第一数据帧信息,得到时差信息;其中,所述第二信号也是所述无人机发出的,所述时差信息表征了所述第一信号与所述第二信号的时差。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于无人机定位与追踪的处理方法,应用于主站,其特征在于,包括:
接收无人机的第一信号;
在所述第一信号中确定第一数据帧信息;所述第一数据帧信息包括多个数据帧以及数据帧位置信息;所述数据帧位置信息表征了所述多个数据帧在所述第一信号中的位置;
将所述第一数据帧信息发送至从站,以使得:所述从站根据其接收到的第二信号与所述第一数据帧信息,得到时差信息;其中,所述第二信号也是所述无人机发出的,所述时差信息表征了所述第一信号与所述第二信号的时差。


2.根据权利要求1所述的用于无人机定位与追踪的处理方法,其特征在于,所述第一信号的数量为多路,且多路第一信号是自不同通道接收到的;在所述第一信号中确定第一数据帧信息,包括:
对所述多路第一信号进行合并,得到合并后的信号;
对所述合并后的信号进行滤波,得到滤波后的信号;
对所述滤波后的信号进行延时,得到延时后的信号;
针对于同一时间区间内的滤波后信号与延时后信号,将所述滤波后信号中的信号值除以所述延时后信号中同样时间点的信号值,得到第一检测信号;
针对于所述时间区间内的滤波后信号与延时后信号,将所述延时后信号中的信号值除以所述滤波后信号中同样时间点的信号值,得到第二检测信号;
分别对所述第一检测信号与所述第二检测信号分段求最大值,得到多个第一时间点与多个第二时间点;
确定第一时间点与第二时间点的N个匹配对,并根据各匹配对,在所述第一信号中提取所述多个数据帧,并确定所述数据帧位置信息;其中,N为大于或等于1的整数。


3.根据权利要求2所述的用于无人机定位与追踪的处理方法,其特征在于,每个第一时间点是通过一个第一索引信息表征的,所述第一索引信息表征了对应的第一时间点在所述时间区间中所有采样时间点中的排序位置;
每个第二时间点是通过一个第二索引信息表征的,所述第二索引信息表征了对应的第二时间点在所述时间区间中所有采样时间点中的排序位置;
确定第一时间点与第二时间点的N个匹配对,包括:
针对于任意一个第一时间点,根据当前第一索引信息与多个第二索引信息,在所述多个第二时间点中,查找与所述当前第一时间点匹配的第二时间点;
根据N个第一时间点以及与N个第一时间点一一匹配的N个第二时间点,形成所述N个匹配对。


4.根据权利要求3所述的用于无人机定位与追踪的处理方法,其特征在于,针对于任意一个第一时间点,根据所述当前第一索引信息与多个第二索引信息,在所述多个第二时间点中,查找与所述当前第一时间点匹配的第二时间点,包括:
在所述多个第二索引信息中,查找与当前第一时间点匹配的目标索引信息组,所述目标索引信息组包括满足以下条件的目标索引信息:
所述目标索引信息大于所述当前第一时间点的第一索引信息;
所述目标索引信息小于所述当前第一时间点的下一个第一时间点的第一索引信息;
确定所述目标索引信息组中最大的目标索引信息所表征的第二时间点作为与所述当前第一时间点匹配的第二时间点。


5.一种用于无人机定位与追踪的处理方法,应用于从站,其特征在于,包括:
接收目标无人机的第二信号与第一数据帧信息,所述第一数据帧信息是主站在其所接收到的第一信号中确定的;所述第一数据帧信息包括多个数据帧以及所述多个数据帧的数据帧位置信息,所述数据帧位置信息表征了所述多个数据帧在所述第一信号中的位置;
根据所述第二信号与所述第一数据帧信息,计算得到时差信息;所述时差信息表征了所述第一信号与所述第二信号的时差;
将所述时差信息发送至服务器,以使得:所述服务器能够根据所述时差信息计算得到所述目标无人机的当前位置。


6.根据权利要求5所述的用于无人机定位与追踪的处理方法,其特征在于,根据所述第二信号与所述第一数据帧信息,计算得到时差信息,包括:
根据所述多个数据帧的数据帧位置信息,在所述第二信号中确定第二数据帧信息;所述第二数据帧信息包括与所述多个数据帧一一对应的多个数据片段;
根据所述多个数据帧与所述多个数据片段,计算得到所述时差信息。


7.一种用于无人机定位与追踪的处理方法,应用于服务器,其特征在于,包括:
接收从站发送的时差信息;所述时差信息是所述从站利用权利要求5或6所述的方法确定并发出的;
根据所述时差信息,计算得到所述目标无人机的当前位置;
根据所述当前位置与多条无人机轨迹的末尾位置,确定与所述目标无人机...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜化京刘鑫黄超
申请(专利权)人:上海特金无线技术有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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