CN111162867A - 一种反无人机干扰系统及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种反无人机干扰系统及其实现方法，涉及无人机干扰技术领域。该反无人机干扰系统，包括卫星监测单元、轨迹分析单元、动态评估单元、中央处理器、警告提示单元、信号干扰单元、通讯拦截单元、劫持反制单元、紧急处理单元与发射控制单元，所述轨迹分析单元和动态评估单元均通过GPRS网络与卫星监测单元连接，所述中央处理器分别与轨迹分析单元、动态评估单元、警告提示单元、信号干扰单元、通讯拦截单元、劫持反制单元和紧急处理单元电连接。通过轨迹分析单元与动态评估单元同时分析无人机是否存在可疑行为，中央处理器同时接收到两种可疑信号时才对无人机采取相应措施，提高了干扰系统判断的准确性，使得反无人机干扰系统更加成熟。

Description

一种反无人机干扰系统及其实现方法

技术领域

本发明涉及无人机干扰技术领域，具体为一种反无人机干扰系统及其实现方法。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行。回收时，可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收。可反复使用多次。广泛用于空中侦察、监视、通信、反潜、电子干扰等。

伴随着无人机飞行量的飞速增长，无人机安全飞行监管问题日益突出，近年来国内外出现了大量的无人机安全飞行事故，同时许多民用无人机也有极大可能成为不法分子的犯罪武器，因此，对无人机的安全管控是当务之急，现有的无人机监控方式较为简单，许多方式仅仅依靠无人机的飞行轨迹来判断是否存在可疑，判断准确度有待提高。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种反无人机干扰系统及其实现方法，解决了现有技术中存在的缺陷与不足。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种反无人机干扰系统，包括卫星监测单元、轨迹分析单元、动态评估单元、中央处理器、警告提示单元、信号干扰单元、通讯拦截单元、劫持反制单元、紧急处理单元与发射控制单元，所述轨迹分析单元和动态评估单元均通过GPRS网络与卫星监测单元连接，所述中央处理器分别与轨迹分析单元、动态评估单元、警告提示单元、信号干扰单元、通讯拦截单元、劫持反制单元和紧急处理单元电连接，所述警告提示单元与卫星监测单元通过GPRS网络连接，所述紧急处理单元与发射控制单元电连接。

优选的，所述动态评估单元包括三维图像获取模块、飞行速度获取模块、加速度获取模块与转弯角度获取模块。

优选的，所述劫持反制单元通过GPRS网络连接有操控单元，所述操控单元用于远程操控所劫持的无人机。

优选的，所述中央处理器还电连接有显示单元，所述显示单元用于显示无人机的飞行轨迹以及显示模拟的数据。

一种反无人机干扰系统的实现方法，包括以下的具体内容：

1）利用卫星监测单元对所辐射的范围内进行24小时监测，当卫星监测单元监测到出现无人机时，立即通过GPRS网络通知轨迹分析单元与动态评估单元，同时卫星监测单元建立与轨迹分析单元和动态评估单元同步通道；

2）利用轨迹分析单元分析无人机的飞行轨迹，利用智能算法分析无人机是否存在可疑的行为，当存在可疑的行为时，轨迹分析单元立即传输轨迹可疑信号给中央处理器，同时动态评估单元利用三维图像获取模块获取无人机的型号种类，匹配该型号无人机的质量、飞行速度以及加速度，然后利用飞行速度获取模块、加速度获取模块与转弯角度获取模块获取被监测无人机飞机时的速度、加速度以及转弯角度，从而通过计算获取无人机的质量范围，当无人机的重量超出正常范围时，动态评估单元立即传输动态可疑信号给中央处理器；

3）中央处理器同时接收到轨迹可疑信号与动态可疑信号时，立即驱动警告提示单元，警告提示单元立即发送提示警告数据给卫星监测单元，卫星监测单元定位无人机操控系统通讯线路，并通过该通讯线路将提示警告数据传输给无人机操控系统；

4）在规定时间内，如果无人机没有做出调整，中央处理器首先驱动信号干扰单元对无人机的通讯信号进行干扰，限制无人机的飞行高度以及飞行范围；若信号干扰单元造反制，中央处理器立即驱动通讯拦截单元，通讯拦截单元截获无人机操控系统所发出的所有指令，同时切断无人机操控系统与无人机之间的通讯；若通讯拦截单元造反制，中央处理器立即驱动劫持反制单元，劫持反制单元获取无人机通讯线路，切断无人机操控系统通讯网络，获取无人机控制权，利用操控单元操控无人机飞行至安全区域；

5）若信号干扰单元、通讯拦截单元与劫持反制单元全部失效，则立即驱动紧急处理单元，紧急处理单元发送摧毁命令给发射控制单元，发射控制单元首先根据无人机在的飞行轨迹在合理区域范围内发射石墨导弹，若石墨导弹无法限制无人机则发射控制单元发射激光或者炮弹对无人机进行摧毁。

（三）有益效果

本发明提供了一种反无人机干扰系统及其实现方法。具备以下有益效果：

1、该反无人机干扰系统及其实现方法，通过轨迹分析单元与动态评估单元同时分析无人机是否存在有可疑行为，中央处理器同时接收到轨迹可疑信号与动态可疑信号时方可对无人机采取相应措施，提高了干扰系统判断的准确性，使得反无人机干扰系统更加成熟。

2、该反无人机干扰系统及其实现方法，通过设置的警告提示单元可以有效的提醒无人机操控者进行调节，进一步降低了误判的概率，同时通过信号干扰单元、通讯拦截单元、劫持反制单元与紧急处理单元之间的配合，可以有效的制服可疑无人机，并且通过发射石墨导弹破坏无人机，可以减少对周围环境的影响。

附图说明

图1为本发明系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

如图1所示，本发明实施例提供一种反无人机干扰系统，包括卫星监测单元、轨迹分析单元、动态评估单元、中央处理器、警告提示单元、信号干扰单元、通讯拦截单元、劫持反制单元、紧急处理单元与发射控制单元，轨迹分析单元和动态评估单元均通过GPRS网络与卫星监测单元连接，中央处理器分别与轨迹分析单元、动态评估单元、警告提示单元、信号干扰单元、通讯拦截单元、劫持反制单元和紧急处理单元电连接，警告提示单元与卫星监测单元通过GPRS网络连接，紧急处理单元与发射控制单元电连接。

动态评估单元包括三维图像获取模块、飞行速度获取模块、加速度获取模块与转弯角度获取模块，劫持反制单元通过GPRS网络连接有操控单元，操控单元用于远程操控所劫持的无人机，中央处理器还电连接有显示单元，显示单元用于显示无人机的飞行轨迹以及显示模拟的数据。

一种反无人机干扰系统的实现方法，包括以下的具体内容：

1）利用卫星监测单元对所辐射的范围内进行24小时监测，当卫星监测单元监测到出现无人机时，立即通过GPRS网络通知轨迹分析单元与动态评估单元，同时卫星监测单元建立与轨迹分析单元和动态评估单元同步通道；

2）利用轨迹分析单元分析无人机的飞行轨迹，利用智能算法分析无人机是否存在可疑的行为，当存在可疑的行为时，轨迹分析单元立即传输轨迹可疑信号给中央处理器，同时动态评估单元利用三维图像获取模块获取无人机的型号种类，匹配该型号无人机的质量、飞行速度以及加速度，然后利用飞行速度获取模块、加速度获取模块与转弯角度获取模块获取被监测无人机飞机时的速度、加速度以及转弯角度，从而通过计算获取无人机的质量范围，当无人机的重量超出正常范围时，动态评估单元立即传输动态可疑信号给中央处理器，无人机的重量超出正常范围可能是携带危险物品造成；

3）中央处理器同时接收到轨迹可疑信号与动态可疑信号时，立即驱动警告提示单元，警告提示单元立即发送提示警告数据给卫星监测单元，卫星监测单元定位无人机操控系统通讯线路，并通过该通讯线路将提示警告数据传输给无人机操控系统；

4）在规定时间内，如果无人机没有做出调整，中央处理器首先驱动信号干扰单元对无人机的通讯信号进行干扰，限制无人机的飞行高度以及飞行范围；若信号干扰单元造反制，中央处理器立即驱动通讯拦截单元，通讯拦截单元截获无人机操控系统所发出的所有指令，同时切断无人机操控系统与无人机之间的通讯；若通讯拦截单元造反制，中央处理器立即驱动劫持反制单元，劫持反制单元获取无人机通讯线路，切断无人机操控系统通讯网络，获取无人机控制权，利用操控单元操控无人机飞行至安全区域；

5）若信号干扰单元、通讯拦截单元与劫持反制单元全部失效，则立即驱动紧急处理单元，紧急处理单元发送摧毁命令给发射控制单元，发射控制单元首先根据无人机在的飞行轨迹在合理区域范围内发射石墨导弹，若石墨导弹无法限制无人机则发射控制单元发射激光或者炮弹对无人机进行摧毁。

本发明，通过轨迹分析单元与动态评估单元同时分析无人机是否存在有可疑行为，中央处理器同时接收到轨迹可疑信号与动态可疑信号时方可对无人机采取相应措施，提高了干扰系统判断的准确性，使得反无人机干扰系统更加成熟；通过设置的警告提示单元可以有效的提醒无人机操控者进行调节，进一步降低了误判的概率，同时通过信号干扰单元、通讯拦截单元、劫持反制单元与紧急处理单元之间的配合，可以有效的制服可疑无人机，并且通过发射石墨导弹破坏无人机，可以减少对周围环境的影响。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种反无人机干扰系统，包括卫星监测单元、轨迹分析单元、动态评估单元、中央处理器、警告提示单元、信号干扰单元、通讯拦截单元、劫持反制单元、紧急处理单元与发射控制单元，其特征在于：所述轨迹分析单元和动态评估单元均通过GPRS网络与卫星监测单元连接，所述中央处理器分别与轨迹分析单元、动态评估单元、警告提示单元、信号干扰单元、通讯拦截单元、劫持反制单元和紧急处理单元电连接，所述警告提示单元与卫星监测单元通过GPRS网络连接，所述紧急处理单元与发射控制单元电连接。

2.根据权利要求1所述的一种反无人机干扰系统，其特征在于：所述动态评估单元包括三维图像获取模块、飞行速度获取模块、加速度获取模块与转弯角度获取模块。

3.根据权利要求1所述的一种反无人机干扰系统，其特征在于：所述劫持反制单元通过GPRS网络连接有操控单元，所述操控单元用于远程操控所劫持的无人机。

4.根据权利要求1所述的一种反无人机干扰系统，其特征在于：所述中央处理器还电连接有显示单元，所述显示单元用于显示无人机的飞行轨迹以及显示模拟的数据。

5.一种反无人机干扰系统的实现方法，其特征在于：包括以下的具体内容：

1）利用卫星监测单元对所辐射的范围内进行24小时监测，当卫星监测单元监测到出现无人机时，立即通过GPRS网络通知轨迹分析单元与动态评估单元，同时卫星监测单元建立与轨迹分析单元和动态评估单元同步通道；

2）利用轨迹分析单元分析无人机的飞行轨迹，利用智能算法分析无人机是否存在可疑的行为，当存在可疑的行为时，轨迹分析单元立即传输轨迹可疑信号给中央处理器，同时动态评估单元利用三维图像获取模块获取无人机的型号种类，匹配该型号无人机的质量、飞行速度以及加速度，然后利用飞行速度获取模块、加速度获取模块与转弯角度获取模块获取被监测无人机飞机时的速度、加速度以及转弯角度，从而通过计算获取无人机的质量范围，当无人机的重量超出正常范围时，动态评估单元立即传输动态可疑信号给中央处理器；

3）中央处理器同时接收到轨迹可疑信号与动态可疑信号时，立即驱动警告提示单元，警告提示单元立即发送提示警告数据给卫星监测单元，卫星监测单元定位无人机操控系统通讯线路，并通过该通讯线路将提示警告数据传输给无人机操控系统；

4）在规定时间内，如果无人机没有做出调整，中央处理器首先驱动信号干扰单元对无人机的通讯信号进行干扰，限制无人机的飞行高度以及飞行范围；若信号干扰单元造反制，中央处理器立即驱动通讯拦截单元，通讯拦截单元截获无人机操控系统所发出的所有指令，同时切断无人机操控系统与无人机之间的通讯；若通讯拦截单元造反制，中央处理器立即驱动劫持反制单元，劫持反制单元获取无人机通讯线路，切断无人机操控系统通讯网络，获取无人机控制权，利用操控单元操控无人机飞行至安全区域；

5）若信号干扰单元、通讯拦截单元与劫持反制单元全部失效，则立即驱动紧急处理单元，紧急处理单元发送摧毁命令给发射控制单元，发射控制单元首先根据无人机在的飞行轨迹在合理区域范围内发射石墨导弹，若石墨导弹无法限制无人机则发射控制单元发射激光或者炮弹对无人机进行摧毁。

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