本发明涉及无人机通信，具体为一种具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统及方法。
背景技术：
1、无人机光电跟踪通信是指利用无人机进行光电设备的跟踪和通信传输的技术，包括光电设备、跟踪技术以及通信传输等，这些技术的结合使得无人机在各种应用中具有广泛的用途，例如军事侦察、灾害监测、环境监测等；
2、无人机可以搭载各种光电传感器，如红外摄像头、光学摄像头等，用于目标检测、跟踪和识别，通过搭载的光电设备，无人机能够实时监测目标的位置、动态和特征，从而实现对目标的精确跟踪，无人机可以通过其通信设备与地面站或其他飞行器进行数据交换和通信，这种通信可以是无线电频率的数据传输，也可以是通过卫星链路进行远程通信；
3、无人机在浓厚的云雾环境下飞行，它的图传信号可能会受到干扰，导致信号延迟或中断，同时云雾还可能遮挡无人机前方的视线，使其无法正常拍摄或飞行，此外，无人机在云雾环境下飞行时，由于能见度较低，操作难度会显著增加，因此需要更加谨慎和准确地操控；
4、现有的具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统及方法，无法根据信号源数量，判断无人机是否存在信号干扰或中断，无法根据信号源和无人机的位置，确定正确的信号源，无法根据信号中断前所传输的数据以及信号中断后所采集的数据，自动调整无人机的位置，使其恢复信号传输，信号干扰或中断容易导致无人机执行错误的命令，从而导致坠机等损失，其实用性存在一定的局限性。
技术实现思路
1、本发明提供了一种具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统及方法，用于促进解决背景技术中所提问题。
2、本发明提供如下技术方案：一种具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统，包括：
3、采集模块：获取无人机的光电信号和位置信息；
4、所述无人机包括主无人机和副无人机，所述无人机上搭载有光电信号发射器和光电信号接收器；
5、控制模块：根据光电信号，通过数据传输策略，向无人机传输数据，以实现无人机的任务开展和位置调整等操作；
6、分析模块：根据光电信号和位置信息，通过信息分析策略，形成分析数据，以判断主无人机与副无人机之间信号传输是否存在信号干扰或中断；
7、判断模块：根据分析数据，通过数据判定策略，形成判定数据，以判断主无人机与副无人机之间信号干扰或中断的原因；
8、调整模块：根据判定数据，通过无人机调整策略，调整无人机的位置，使主无人机与副无人机之间信号传输恢复正常。
9、作为本发明还公开了一种使用具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其中：所述数据传输策略，具体为：
10、s1、将主无人机和副无人机分别需要完成的操作，分别定为主动作信息和副动作信息；
11、无人机驾驶员通过地面设备，将主动作信息和副动作信息整理为主光电信号，并传输至主无人机；
12、其中，地面设备装配有光电信号发射器和光电信号接收器；
13、s2、主无人机通过光电信号接收器，接收并破译主光电信号后，提取副动作信息，并整理为副光电信号；
14、主无人机通过光电信号发射器，将副光电信号传输至副无人机；
15、s3、副无人机通过光电信号接收器，接收并破译副光电信号后，根据副动作信息完成操作后，形成副完成信号，并通过光电信号发射器，将副完成信号传输至主无人机；
16、s4、主无人机通过光电信号接收器，接收并破译副完成信号后，根据主动作信息完成操作，并形成主完成信号；
17、主无人机通过光电信号发射器，将主完成信号和副完成信号传输至地面设备；
18、s5、地面设备通过光电信号接收器，接收并破译主完成信号和副完成信号。
19、作为本发明所述一种使用具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其中：所述信息分析策略，具体为：
20、获取主无人机所发出的信号源数量，定为发出数量；
21、获取副无人机所接收的信号源数量，定为接收数量；
22、若发出数量＝接收数量，则判定主无人机与副无人机之间信号传输正常；
23、若发出数量＞接收数量，则判定主无人机与副无人机之间信号传输异常；
24、若发出数量＜接收数量，则判定主无人机与副无人机之间存在干扰信号。
25、作为本发明所述一种使用具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其中：所述数据判定策略，包括干扰判定策略，具体为：
26、若判定主无人机与副无人机之间存在干扰信号，则分别获取主无人机和副无人机的位置，分别定为主机位置和副机位置；
27、获取副无人机的信号接收方向和信号接收距离，分别定为判定方向和判定距离；
28、以副机位置为原点，以判定距离为半径，形成判定范围；
29、以副机位置为原点，作判定方向的第一垂线，第一垂线与判定范围相交，将判定范围划分为两个区域，将判定方向所在区域定为判定区域；
30、获取判定区域内的所有可发射光电信号的信号源位置，定为判定位置；
31、若判定区域内存在与主机位置相同的判定位置，则提取副无人机对主机位置所接收的光电信号，认定为副光电信号，并执行步骤s3-步骤s5；
32、若判定区域内不存在与主机位置相同的判定位置，则执行无人机调整策略的位置调整策略。
33、作为本发明所述一种使用具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其中：所述无人机调整策略，包括位置调整策略，具体为：
34、获取主机位置和副机位置；
35、若主机位置在副机位置的判定方向的反方向一侧，则调整主机位置，使主机位置移至副机位置的判定方向一侧；
36、若主机位置在副机位置的判定方向一侧，则获取主无人机的信号发射方向和信号发射距离，分别定为目标方向和目标距离；
37、若目标距离≤判定距离，则将目标距离认定为基准距离；
38、若目标距离＞判定距离，则将判定距离认定为基准距离；
39、以主机位置为原点，作目标方向的第二垂线；
40、获取第一垂线与第二垂线之间的当前距离；
41、若当前距离≤基准距离，则调整副机位置，使判定方向与目标方向处于同一直线；
42、若当前距离＞基准距离，则调整副机位置，使当前距离≤基准距离，同时使判定方向与目标方向处于同一直线。
43、作为本发明所述一种使用具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其中：所述数据判定策略，包括异常判定策略，具体为：
44、获取每次判定主无人机与副无人机之间信号传输正常的时间点，定为判定时间点；
45、获取当前时间点；
46、计算时间差值，时间差值＝当前时间点－判定时间点；
47、提取数值最小的时间差值对应的判定时间点，定为数据提取时间点；
48、获取主无人机在数据提取时间点所采集的环境信息和飞行信息；
49、所述环境信息包括风速和风向；
50、所述飞行信息包括飞行速度和位置；
51、获取判定主无人机与副无人机之间信号传输异常的时间点，定为中断时间点；
52、副无人机在中断时间点主动采集环境信息和飞行信息；
53、将主无人机所采集的风速和风向，分别定为探测风速和探测风向；
54、将副无人机所采集的风速和风向，分别定为中断风速和中断风向；
55、获取目标路径；
56、执行位置推测策略。
57、作为本发明所述一种使用具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其中：所述位置推测策略，具体为：
58、获取主无人机在数据提取时间点所采集的飞行速度和位置，定为探测速度和探测位置；
59、获取副无人机在中断时间点所采集的飞行速度和位置，定为中断速度和中断位置；
60、若探测位置和中断位置均处于目标路径上，则执行无人机调整策略的推测调整策略的步骤a1-步骤a4；
61、若探测位置未处于目标路径上，则获取模拟模型；
62、获取副无人机在探测位置的飞行方向，定为探测方向；
63、提取探测方向、探测风速、探测风向以及探测速度在模拟模型中对应的偏差距离，认定为范围距离；
64、若中断位置未处于目标路径上，则获取副无人机在中断位置的飞行方向，定为中断方向；
65、提取中断方向、中断风速、中断风向以及中断速度在模拟模型中对应的偏差距离，认定为范围距离；
66、以目标路径为基准，向两侧分别偏移范围距离，分别定为第一偏移路径和第二偏移路径；
67、执行无人机调整策略的推测调整策略的步骤b1-步骤b4。
68、作为本发明所述一种使用具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其中：所述无人机调整策略，包括推测调整策略，具体为：
69、所述步骤a1-步骤a3，具体为：
70、a1、计算速度差值，速度差值＝中断速度－探测速度；
71、a2、若速度差值＝0，则保持中断速度，并使用无线信号和图像采集进行辅助通信联系；
72、a3、若速度差值＞0，说明副无人机速度变快，则副无人机速度调整至降低速度，行驶间隔时长后执行信息分析策略；
73、降低速度＝探测速度－速度差值；
74、间隔时长＝中断时间点－数据提取时间点；
75、若判定主无人机与副无人机之间信号传输正常，则继续行驶；
76、若判定主无人机与副无人机之间存在干扰信号，则执行数据判定策略的干扰判定策略；
77、若判定主无人机与副无人机之间信号传输异常，则副无人机速度调整至探测速度行驶，并使用无线信号和图像采集进行辅助通信联系；
78、a4、若速度差值＜0，说明副无人机速度变慢，副无人机速度调整至提高速度，行驶间隔时长后执行信息分析策略；
79、提高速度＝中断速度+速度差值；
80、若判定主无人机与副无人机之间信号传输正常，则继续行驶；
81、若判定主无人机与副无人机之间存在干扰信号，则执行数据判定策略的干扰判定策略；
82、若判定主无人机与副无人机之间信号传输异常，则副无人机速度调整至中断速度行驶，并使用无线信号和图像采集进行辅助通信联系；
83、所述步骤b1-步骤b4，具体为：
84、b1、获取速度差值；
85、b2、若速度差值＝0，则副无人机以中断速度，在第一偏移路径与第二偏移路径之间进行往返移动，并使用无线信号和图像采集进行辅助通信联系；
86、b3、若速度差值＞0，说明副无人机速度变快，则副无人机速度调整至降低速度，在第一偏移路径与第二偏移路径之间进行往返移动，并使用无线信号和图像采集进行辅助通信联系；
87、b4、若速度差值＜0，说明副无人机速度变慢，则副无人机速度调整至提高速度，在第一偏移路径与第二偏移路径之间进行往返移动，并使用无线信号和图像采集进行辅助通信联系。
88、作为本发明所述一种使用具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其中：所述模拟模型，具体为：
89、获取不同的风速，形成风速集合a，记为a1……an；
90、获取不同的风向，形成风向集合b，记为b1……bn；
91、将风速集合与风向集合中的元素，一一映射，形成风力影响集合，整合标记为f1……fn；
92、获取无人机的不同的飞行速度，形成飞行速度集合c，记为c1……cn；
93、获取无人机的不同的飞行方向，形成飞行方向集合d，记为d1……dn；
94、将飞行速度集合与飞行方向集合中的元素，一一映射，形成飞行集合，整合标记为g1……gn；
95、将风力影响集合与飞行集合中的元素，一一映射，形成飞行影响集合，记为f1g1，f1gn……fng1，fngn；
96、对飞行影响集合中的每个元素，分别进行偏移模拟，得到每个元素对应的偏差距离，并形成偏差集合e，记为f1g1e1，f1gne2……fng1e3，fngne4；
97、对飞行影响集合中的每个元素，分别进行偏移模拟，得到每个元素对应的偏差距离，并形成偏差集合e，记为a1b1c1d1e1，a1b1c1dne2……anbncnd1e3，anbncndne4。
98、本发明具备以下有益效果：
99、1、该具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统及方法，通过获取主无人机发出信号的数量和副无人机接收信号的数量，若发出数量等于接收数量，则说明主无人机与副无人机之间通信正常，若发出数量大于接收数量，则说明主无人机与副无人机之间可能由于位置变化导致信号传输中断，需要调整副无人机的位置，使主无人机与副无人机之间恢复信号传输，若发出数量小于接收数量，则说明主无人机与副无人机周围可能存在有其他的能够发出信号的信号源，需要根据信号源以及无人机的位置，判断正确的信号源，并提取正确的信号，避免无人机因信号干扰或中断导致而执行错误的命令，从而减少坠机的情况。
100、2、该具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统及方法，通过获取副无人机接收信号方向，确定判定范围，从而确定判定区域，通过获取主无人机和副无人机的位置以及判定区域内每个信号源的位置，自动提取与主机位置相同的信号源位置对应的信号，若判定区域内无与主机位置相同的信号源位置，则说明主无人机与副无人机之间的位置可能出现偏移，造成信号中断，则需要调整主无人机与副无人机的位置，尽可能使无人机经过调整后能够恢复信号传输，避免无人机因信号干扰或中断导致而执行错误的命令，从而减少坠机的情况。
101、3、该具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统及方法，通过获取信号中断前最近一次传输的数据，并获取判定信号中断时副无人机主动采集的数据，将两次数据与目标路径进行对比，判断主无人机和副无人机在信号中断前和信号中断时是否因风速和风向产生位置偏移，并将两次数据中的飞行速度进行比较，判断副无人机是否因速度较快或速度较慢导致与主无人机之间信号中断，从而自动根据推测对副无人机的位置进行调整，尽可能的使无人机经过调整后能够恢复信号传输，避免无人机因信号干扰或中断导致而执行错误的命令，从而减少坠机的情况。
1.一种具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统，其特征在于：包括：
2.一种使用权利要求1所述具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其特征在于：所述数据传输策略，具体为：
3.根据权利要求2所述具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其特征在于：所述信息分析策略，具体为：
4.根据权利要求3所述具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其特征在于：所述数据判定策略，包括干扰判定策略，具体为：
5.根据权利要求4所述具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其特征在于：所述无人机调整策略，包括位置调整策略，具体为：
6.根据权利要求3所述具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其特征在于：所述数据判定策略，包括异常判定策略，具体为：
7.根据权利要求6所述具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其特征在于：所述位置推测策略，具体为：
8.根据权利要求7所述具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其特征在于：所述无人机调整策略，包括推测调整策略，具体为：
9.根据权利要求7所述具备透云透雾功能的光电跟踪通信处理系统的方法，其特征在于：所述模拟模型，具体为：
