CN110542918A - 一种无人机综合探测与反制系统及其探测反制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于一种无人机探测技术，具体为一种模块化结构安装方便且使用方便的无人机综合探测与反制系统及其探测反制方法，包括探测设备和管理后台，所述探测设备包括无人机探测模块、中央处理器、无人机反制模块和通信模块，所述无人机探测模块、无人机反制模块和通信模块分别与中央处理器通信连接，所述管理后台包括PC机、服务器和通信设备，所述通信设备与服务器连接，所述PC机与服务器连接，所述通信模块与通信设备保持通讯。

Description

一种无人机综合探测与反制系统及其探测反制方法
技术领域
本发明属于一种无人机探测技术，具体为一种无人机综合探测与反制系统及其探测反制方法。
背景技术
当前手持式无人机反制枪主要依靠操作人员目测来发现飞临无人机，然后由操作人员瞄准方式来发现、干扰和反制无人机。首先受制于人眼视觉的发现条件局限(夜晚、雨、雪、阴、雾霾)和发现范围小的影响，很难发现百米开外的民用无人机；而且操作人员无法全天候值守工作。当前无人机的非法应用已经越来越引起人们的警惕：在民航机场的非法飞行、在涉密场所上空的非法停留拍照摄像等。因此如何监测和反制非法无人机，亦成为一个热点领域。如有人训练老鹰来捕捉无人机；有人发射带捕捉网的子弹；有人依靠更快速更大的无人机携带网兜来捕获无人机；还有人依靠电磁干扰来反制无人机。现有技术对无人机的发现依靠人眼目测，而一般无人机大小约为30cm3，即便在光线充足情况下，人眼也很难发现200m开外的无人机。而且在夜晚或其它目视条件受限的场合，发现距离还将减小。而发现距离越短，留给后续处置时间越短，从而影响对无人机的反制效果。另外，利用人眼观测的手段，以及必须由人工参与的干扰方式，也很难保证能够全天候24小时对重点区域的值守和防护。
目前中国专利CN201710593413.9公开了一种全天候自动探测和干扰无人机的反制系统，包括主控计算机、用于安装各种部件的云台、信号处理模块、控制模块、宽带功率放大器、天线阵列和干扰发送天线，云台包括底座、上托盘、叉臂和天线安置轴，底座的内部安装有竖直步进电机、射频滑环、步进电机驱动器、步进电机控制器、网络交换机和串口服务器，底座的内侧面安装有开关电源，竖直步进电机的顶部固定连接叉臂，叉臂内侧通过螺丝安装上托盘，所述上托盘固定安装有信号处理模块、控制模块、宽带功率放大器和射频开关，叉臂的顶端安装天线安置轴，叉臂的侧面安装水平步进电机，水平步进电机连接在天线安置轴上，所述天线安置轴上安装干扰发送天线和天线阵列。
上述结构占用空间大，使用时需要装配时间较长。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种模块化结构安装方便且使用方便的无人机综合探测与反制系统及其探测反制方法。
解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无人机综合探测与反制系统，包括探测设备和管理后台，所述探测设备包括无人机探测模块、中央处理器、无人机反制模块和通信模块，所述无人机探测模块、无人机反制模块和通信模块分别与中央处理器通信连接，所述管理后台包括PC机、服务器和通信设备，所述通信设备与服务器连接，所述PC机与服务器连接，所述通信模块与通信设备保持通讯；所述无人机探测模块包括声波检测模块、智能视频模块、微波雷达模块、频谱分析模块和数据缓存模块，所述声波检测模块、智能视频模块、微波雷达模块和频谱分析模块分别与数据缓存模块电连接，所述数据缓存模块与中央处理器电连接，所述无人机反制模块包括频率生成模块、功率放大模块、天线模块和电源模块；所述电块分别与频率生成模块和功率放大模块电连接，所述频率生成模块、功率放大模块和天线模块依次连接，所述频率生成模块与中央处理器电连接。
作为优选，所述无人机探测模块为高频雷达。
作为优选，所述中央处理器为单片机模块。
作为优选，无人机反制模块为高频干扰雷达。
作为优选，所述通信模块为4G通信模块。
解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无人机综合探测与反制系统的探测反制方法，包括如下步骤：步骤一：PC开机；
步骤二：服务器和PC机自检；若出现故障码则提示故障信息，若正常则进行步骤三；
步骤三：无人机探测模块判断是否存在无人机，若无无人机则始终保持探测状态，若存在无人机则进行步骤四；
步骤四：通过探测设备中的通信模块将检测到的无人机信息；
步骤五：将检测到的无人机信息反馈PC机，通过PC机系统判断是否需要开启人工反制措施；
步骤六：若无需人工干预反制模块，则无人机反制模块不工作，无人机探测模块跟踪无人机位置直至无人机降落；
步骤七：若需要人工干预反制模块，则通过管理后台显示无人机位置，并通过人工控制无人机的探测和反制，使得无人机降落；
步骤八：反制结束。
本发明的无人机综合探测与反制系统及其探测反制方法具有如下优点：具有跟踪和干扰的能力并且信息处理速度快，反馈速度快，干扰效果好。
附图说明
图1是本发明的无人机综合探测与反制系统系统框图。
图2是本发明的无人机探测模块的框示图。
图3是本发明的无人机反制模块的框示图。
图4是本发明的无人机综合探测与反制系统的探测反制方法示意图。
具体实施方式
如图所示，一种无人机综合探测与反制系统，其特征在于：包括探测设备和管理后台，所述探测设备包括无人机探测模块、中央处理器、无人机反制模块和通信模块，所述无人机探测模块、无人机反制模块和通信模块分别与中央处理器通信连接，所述管理后台包括PC机、服务器和通信设备，所述通信设备与服务器连接，所述PC机与服务器连接，所述通信模块与通信设备保持通讯；所述无人机探测模块包括声波检测模块、智能视频模块、微波雷达模块、频谱分析模块和数据缓存模块，所述声波检测模块、智能视频模块、微波雷达模块和频谱分析模块分别与数据缓存模块电连接，所述数据缓存模块与中央处理器电连接，所述无人机反制模块包括频率生成模块、功率放大模块、天线模块和电源模块；所述电块分别与频率生成模块和功率放大模块电连接，所述频率生成模块、功率放大模块和天线模块依次连接，所述频率生成模块与中央处理器电连接。
声波检测模块实现对无人机声音监测；智能视频模块实现对无人机的动态跟踪和发现；微波雷达模块实现无人机的发现；频谱分析模块实现无人机的定位；数据缓存模块实现将声波检测模块、智能视频模块、微波雷达模块、频谱分析模块进行分析、处理和滤波，并将最终数据传给中央处理器。
当无人机探测模块发现无人机时，并判断是否是经过合法许可的飞行无人机，此时中央处理器发出控制指令给频率生成模块，生成干扰频率并通过功率放大模块将干扰频率放大并通过天线，从而达到干扰无人机的目的。
所述无人机探测模块为高频雷达。所述中央处理器为单片机模块。无人机反制模块为高频干扰雷达。所述通信模块为4G通信模块。
一种无人机综合探测与反制系统的探测反制方法，包括如下步骤：
步骤一：PC开机；
步骤二：服务器和PC机自检；若出现故障码则提示故障信息，若正常则进行步骤三；
步骤三：无人机探测模块判断是否存在无人机，若无无人机则始终保持探测状态，若存在无人机则进行步骤四；
步骤四：通过探测设备中的通信模块将检测到的无人机信息；
步骤五：将检测到的无人机信息反馈PC机，通过PC机系统判断是否需要开启人工反制措施；
步骤六：若无需人工干预反制模块，则无人机反制模块不工作，无人机探测模块跟踪无人机位置直至无人机降落；
步骤七：若需要人工干预反制模块，则通过管理后台显示无人机位置，并通过人工控制无人机的探测和反制，使得无人机降落；
步骤八：反制结束。
以上述依据发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改，本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种无人机综合探测与反制系统，其特征在于：包括探测设备和管理后台，所述探测设备包括无人机探测模块、中央处理器、无人机反制模块和通信模块，所述无人机探测模块、无人机反制模块和通信模块分别与中央处理器通信连接，所述管理后台包括PC机、服务器和通信设备，所述通信设备与服务器连接，所述PC机与服务器连接，所述通信模块与通信设备保持通讯；所述无人机探测模块包括声波检测模块、智能视频模块、微波雷达模块、频谱分析模块和数据缓存模块，所述声波检测模块、智能视频模块、微波雷达模块和频谱分析模块分别与数据缓存模块电连接，所述数据缓存模块与中央处理器电连接，所述无人机反制模块包括频率生成模块、功率放大模块、天线模块和电源模块；所述电块分别与频率生成模块和功率放大模块电连接，所述频率生成模块、功率放大模块和天线模块依次连接，所述频率生成模块与中央处理器电连接。
2.根据权利要求1所述的无人机综合探测与反制系统，其特征在于：所述无人机探测模块为高频雷达。
3.根据权利要求1所述的无人机综合探测与反制系统，其特征在于：所述中央处理器为单片机模块。
4.根据权利要求1所述的无人机综合探测与反制系统，其特征在于：无人机反制模块为高频干扰雷达。
5.根据权利要求1所述的无人机综合探测与反制系统，其特征在于：所述通信模块为4G通信模块。
6.一种无人机综合探测与反制系统的探测反制方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：PC开机；
步骤二：服务器和PC机自检；若出现故障码则提示故障信息，若正常则进行步骤三；
步骤三：无人机探测模块判断是否存在无人机，若无无人机则始终保持探测状态，若存在无人机则进行步骤四；
步骤四：通过探测设备中的通信模块将检测到的无人机信息；
步骤五：将检测到的无人机信息反馈PC机，通过PC机系统判断是否需要开启人工反制措施；
步骤六：若无需人工干预反制模块，则无人机反制模块不工作，无人机探测模块跟踪无人机位置直至无人机降落；
步骤七：若需要人工干预反制模块，则通过管理后台显示无人机位置，并通过人工控制无人机的探测和反制，使得无人机降落；
步骤八：反制结束。
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