[發明專利]一種無人機輔助車隊的無線紫外光隱秘通信系統及方法

在審

• 申請號: 202110147891.3
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112910559A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 趙太飛;姚佳彤;姜卓秀;王景祥;白偉偉;王啟龍
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: H04B10/40
• 分類號: H04B10/40;H04B17/391;H04W12/03;H04W12/041;H04W40/12;H04W40/22
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 劉娜

本發明公開了一種無人機輔助車隊的無線紫外光隱秘通信系統，包括通信基站，通信基站電性連接無人機中繼系統，無人機中繼系統包括通過電信號依次連接信號接收模塊、信息處理模塊a、驅動電路；通信基站電性連接信號接收模塊，驅動電路電性連接安裝在無人機中繼上的紫外光收發模塊；還包括安裝在戰地車輛上的紫外光收發模塊，紫外光收發模塊電性連接的光電轉換模塊，光電轉換模塊通過電信號依次連接信息處理模塊b、顯示模塊。本發明還公開了無線紫外光隱秘通信方法。采用無線紫外光通信易于實現無人機中繼與戰地車輛間的隱秘通信，能實現信息的可靠傳輸；戰時環境下敵方的其他干擾源也很難實施遠距離干擾。

技術領域

本發明屬于光電信息技術領域，具體涉及一種無人機輔助車隊的無線紫外光隱秘通信系統，還涉及無人機輔助車隊的無線紫外光隱秘通信方法。

背景技術

信息安全是現代戰爭取勝的前提條件，由于紫外光通信具有抗干擾能力強、高保密性、低竊聽率、低位辯率、全方位性、可全天候工作、非直視通信等優點，特別適用于無人機編隊飛行、海軍艦艇編隊、陸軍裝甲編隊、導彈車車隊在無線電靜默和復雜環境下的軍事隱秘通信，因此可以滿足戰場對保密通信的要求，成為戰場安全通信的有效手段。紫外光通信主要是采用短波紫外線中的“日盲”波段(200nm～280nm)紫外線作為傳輸載體，利用大氣中的粒子、氣溶膠、灰塵等微粒對“日盲”紫外光的散射作用進行信息傳輸的一種新型通信方式。

隨著通信技術的發展，在以信息化和網絡中心化為核心的現代戰爭中，可以大幅提高戰場通信的速度，使戰時信息傳輸的更加快速穩定，可保障情報信息、指揮信息傳輸的實時性與集成性。借助無線通信技術，便可以進行必要的信息交流、實時跟蹤作戰狀態、靈活變動作戰計劃。然而，受戰地地理環境影響，如高山、湖泊等地域難以架設基站；作戰區域發生地震、海嘯等自然災害使得固定通信設備受損、通信大面積癱瘓；戰況激烈，導致近距離基站損毀，以上情況都會導致通信癱瘓。無人機是一種具有動力、由無線電遙控操作或依靠自身程序控制自主飛行的可攜帶多任務設備、執行多種任務的無人駕駛飛行器，憑借其靈活、垂直起降、空中懸停、低空貼地飛行等獨特的優點，成為連接基站與戰車通信的較好選擇，無人機作為通信中繼參與通信任務，能夠迅速靈活部署，為基站缺失區域提供通信服務。和地面通信中繼平臺相比，部署周期短、靈活性高且通信質量好；和有人駕駛的飛機中繼相比，無人機的控制更加智能、經濟效益高；和衛星通信中繼相比，具有較強的抗干擾能力。作為信息站的主要設備，無人機在通信、偵查、檢測和搜索方面可被廣泛應用，并且在軍用領域有著極大的研究價值以及不可估量的應用潛力。

發明內容

本發明的目的是提供一種無人機輔助車隊的無線紫外光隱秘通信系統，解決了戰時場景下由于地面基礎通信設備損壞或覆蓋率低，從而導致戰地車輛無法實現正常的通信的問題。

本發明的另一目的是提供上述無人機輔助車隊的無線紫外光隱秘方法。

本發明所采用的技術方案是，一種無人機輔助車隊的無線紫外光隱秘通信系統，包括通信基站，通信基站電性連接無人機中繼系統，無人機中繼系統包括通過電信號依次連接信號接收模塊、信息處理模塊a、驅動電路；通信基站電性連接信號接收模塊，驅動電路電性連接安裝在無人機中繼上的紫外光收發模塊；還包括安裝在戰地車輛上的紫外光收發模塊，紫外光收發模塊電性連接的光電轉換模塊，光電轉換模塊通過電信號依次連接信息處理模塊b、顯示模塊；信息處理模塊a、信息處理模塊b還分別與電源模塊連接。

本發明的特點還在于，

紫外光收發模塊均為半球形紫外LED陣列，呈緯線和經線排列。

每個紫外LED采用的波長均為200nm～280nm。

本發明所采用的另一技術方案是，一種無人機輔助車隊的無線紫外光隱秘通信方法，具體按照以下步驟實施：

步驟1，通信基站將需傳送給戰地車輛的指令信息通過無線電信號發送給信號接收模塊；