无人机发烟效果评估方法、装置、设备及可读存储介质

本发明涉及系统仿真，尤其涉及一种无人机发烟效果评估方法、装置、设备及可读存储介质。

背景技术：

1、现有模拟烟幕遮蔽目标，通常是通过发烟罐或者发烟车进行布烟，这样的布烟方式不仅缺乏机动性，而且无法进行发烟效果的评估，自然也无法基于评估结果对发烟过程进行改进，这就导致无法更好地实现烟幕遮蔽目标的效果，因此，如何灵活机动地进行布烟，以及如何对烟幕遮蔽目标的效果进行准确评估便成为了亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种无人机发烟效果评估方法、装置、设备及可读存储介质，用以解决现有技术方案无法灵活机动地进行布烟以及无法对烟幕遮蔽目标的效果进行准确评估的技术问题。

2、本发明提供一种无人机发烟效果评估方法，包括：

3、基于获取的地理信息还原地形地貌，基于获取的气象信息确定仿真气象；

4、根据模拟得到的飞行物行进方向确定目标遮蔽面积，基于预设飞行物种类确定发烟类型；

5、基于所述地形地貌、所述仿真气象及所述飞行物行进方向设置无人机飞行姿态；

6、根据所述发烟类型、所述目标遮蔽面积及所述无人机飞行姿态，模拟无人机发烟，估算发烟有效浓度和发烟有效厚度；

7、根据所述发烟有效浓度和所述发烟有效厚度，确定无人机发烟效果的评估结果。

8、根据本发明提供的一种无人机发烟效果评估方法，所述根据模拟得到的飞行物行进方向确定目标遮蔽面积包括：

9、获取由无人机模拟得到的飞行物位置和飞行物姿态信息；

10、基于所述飞行物位置和所述飞行物姿态信息，确定飞行物行进方向；

11、基于地物模型生成空间网格数据，确定所述空间网格数据与遥感影像的结合结果；

12、根据所述飞行物行进方向、所述结合结果及采集的烟幕保障区空间数据，确定目标遮蔽面积。

13、根据本发明提供的一种无人机发烟效果评估方法，所述基于预设飞行物种类确定发烟类型包括：

14、基于所述飞行物行进方向、预设导引方式及预设飞行物种类，确定发烟类型，所述发烟类型包括发烟材料、发烟形态及发烟目的。

15、根据本发明提供的一种无人机发烟效果评估方法，所述基于所述地形地貌、所述仿真气象及所述飞行物行进方向设置无人机飞行姿态包括：

16、基于所述地形地貌、所述仿真气象、所述飞行物行进方向及预设保障目标，设置无人机空间位置数据与无人机姿态数据；

17、基于所述地形地貌、所述仿真气象、所述飞行物行进方向、预设保障目标、所述无人机空间位置数据及所述无人机姿态数据，通过搭载发烟设备的无人机，确定无人机喷烟速度和无人机吊舱姿态。

18、根据本发明提供的一种无人机发烟效果评估方法，所述根据所述发烟类型、所述目标遮蔽面积及所述无人机飞行姿态，模拟无人机发烟，估算发烟有效浓度和发烟有效厚度包括：

19、基于预设烟幕扩散模型对平流项、外力项和扩散项进行求解，根据求解结果模拟烟幕扩散过程；

20、通过所述搭载发烟设备的无人机，基于所述发烟类型、所述无人机飞行姿态及所述烟幕扩散过程，确定烟幕扩散范围和烟幕浓度；

21、根据所述目标遮蔽面积、所述烟幕扩散范围及所述烟幕浓度，估算发烟有效浓度和发烟有效厚度。

22、根据本发明提供的一种无人机发烟效果评估方法，所述根据所述发烟有效浓度和所述发烟有效厚度，确定无人机发烟效果的评估结果包括：

23、根据所述发烟有效浓度与第一预设阈值之间的对比结果，及所述发烟有效厚度与第二预设阈值之间的对比结果，确定无人机发烟效果的评估结果。

24、根据本发明提供的一种无人机发烟效果评估方法，所述基于获取的地理信息还原地形地貌，基于获取的气象信息确定仿真气象包括：

25、基于地理空间信息平台提供的标准服务，加载渲染地理矢量数据、卫星影像、倾斜摄影建模及三维地物建模；

26、通过对加载渲染后的地理矢量数据、卫星影像、倾斜摄影建模及三维地物建模进行预处理，还原地形地貌；

27、对获取的气象信息的数据格式进行解析，将解析后的气象信息与仿真系统进行融合，得到仿真气象。

28、本发明还提供一种无人机发烟效果评估装置，包括：

29、还原仿真模块，用于基于获取的地理信息还原地形地貌，基于获取的气象信息确定仿真气象；

30、模拟数据确定模块，用于根据模拟得到的飞行物行进方向确定目标遮蔽面积，基于预设飞行物种类确定发烟类型；

31、无人机飞行姿态设置模块，用于基于所述地形地貌、所述仿真气象及所述飞行物行进方向设置无人机飞行姿态；

32、发烟有效数据估算模块，用于根据所述发烟类型、所述目标遮蔽面积及所述无人机飞行姿态，模拟无人机发烟，估算发烟有效浓度和发烟有效厚度；

33、发烟效果评估模块，用于根据所述发烟有效浓度和所述发烟有效厚度，确定无人机发烟效果的评估结果。

34、本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述无人机发烟效果评估方法。

35、本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述无人机发烟效果评估方法。

36、本发明提供的无人机发烟效果评估方法、装置、设备及可读存储介质，通过获取的地理信息还原现实世界的地形地貌，通过气象传感器实时获取现实世界的气象信息以确定仿真所需的气象，获取飞行物的行进方向，对于飞行物的种类进行判断决定发烟类型，根据飞行物行进方向确定遮蔽目标所需的遮蔽面积，设置无人机飞行位置、姿态、喷烟速度以及吊舱姿态，实时模拟发烟，估算遮蔽范围内的发烟有效浓度和发烟有效厚度，根据发烟有效浓度和发烟有效厚度综合评估无人机发烟遮蔽目标的效果，解决了现有技术方案无法灵活机动地进行布烟，以及无法对烟幕遮蔽目标的效果进行准确评估的技术问题。

技术特征：

1.一种无人机发烟效果评估方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的无人机发烟效果评估方法，其特征在于，所述根据模拟得到的飞行物行进方向确定目标遮蔽面积包括：

3.根据权利要求1所述的无人机发烟效果评估方法，其特征在于，所述基于预设飞行物种类确定发烟类型包括：

4.根据权利要求1所述的无人机发烟效果评估方法，其特征在于，所述基于所述地形地貌、所述仿真气象及所述飞行物行进方向设置无人机飞行姿态包括：

5.根据权利要求4所述的无人机发烟效果评估方法，其特征在于，所述根据所述发烟类型、所述目标遮蔽面积及所述无人机飞行姿态，模拟无人机发烟，估算发烟有效浓度和发烟有效厚度包括：

6.根据权利要求1所述的无人机发烟效果评估方法，其特征在于，所述根据所述发烟有效浓度和所述发烟有效厚度，确定无人机发烟效果的评估结果包括：

7.根据权利要求1所述的无人机发烟效果评估方法，其特征在于，所述基于获取的地理信息还原地形地貌，基于获取的气象信息确定仿真气象包括：

8.一种无人机发烟效果评估装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述无人机发烟效果评估方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述无人机发烟效果评估方法。

技术总结
本发明提供一种无人机发烟效果评估方法、装置、设备及可读存储介质，该方法包括：基于获取的地理信息还原地形地貌，基于获取的气象信息确定仿真气象；根据模拟得到的飞行物行进方向确定目标遮蔽面积，基于预设飞行物种类确定发烟类型；基于所述地形地貌、所述仿真气象及所述飞行物行进方向设置无人机飞行姿态；根据所述发烟类型、所述目标遮蔽面积及所述无人机飞行姿态，模拟无人机发烟，估算发烟有效浓度和发烟有效厚度；根据所述发烟有效浓度和所述发烟有效厚度，确定无人机发烟效果的评估结果。本发明解决了现有技术方案无法灵活机动地进行布烟，以及无法对烟幕遮蔽目标的效果进行准确评估的技术问题。

技术研发人员：刘朔,项磊,刘华梅,陈晨辰,黄楠
受保护的技术使用者：中国科学院空天信息创新研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12