CN111769898A - 一种防御无人飞行器的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及卫星导航领域，公开防御无人飞行器的方法，包括探测无人飞行器的方位，生成携带方位的用户探测指令；发送用户探测指令；根据指令生成用于防御无人飞行器的防御信号，并发射。还公开防御无人飞行器的系统，包括无人飞行器探测设备、无人飞行器防御设备，无人飞行器探测设备根据探测无人飞行器的来向生成用户探测指令，并将指令传至无人飞行器防御设备，无人飞行器防御设备根据用户探测指令生成并发射防御无人飞行器的信号。本发明无需设置高昂的雷达、视频等探测设备，成本低，应用广泛，易操作，本系统也不需要全天候全方位处于常开状态，只需在必要适合进行防御，从而减少对周边电子设备的干扰与辐射，亦可延长该防御系统的使用寿命。

Description

一种防御无人飞行器的方法及系统

技术领域

本发明涉及卫星导航领域，尤其涉及一种防御无人飞行器的方法及系统。

背景技术

随着民用无人飞行器应用越来越广泛，越来越多的无人飞行器性能优良且价格优惠，无人飞行器给不法分子也带来了不少便利，利用无人飞行器窃取偷听、监视、偷拍一些重要场所的信息，造成了重大/重要及隐私信息外泄。

目前，国内无人飞行器防御探测类产品，普遍是由雷达、视频探测装置对无人飞行器进行相关探测，由于无人飞行器并不是时刻要抵挡防御的，因此，相对防御无人飞行器设备的使用率低的情况下，其防御设备又非常高昂，安装，操作，维护也复杂，无法满足普通客户的需求。因此，亟需一种低成本且操作便捷的防御无人飞行器的方法及系统。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种易于操作，且成本低的防御无人飞行器的方法及系统。具体采用以下技术方案：

一种防御无人飞行器的方法，包括： 探测无人飞行器的方位，生成携带所述方位的用户探测指令至无人飞行器防御设备；根据导航星历、所述方位和概略距离信息生成用于防御无人飞行器的防御信号，并通过发射装置进行发射。

进一步地，在步骤S3中，所述导航星历包括真实卫星导航星历、通过互联网获取的导航星历、本地导航星历中任意一种。

进一步地，在步骤S2中，所述概略距离的输入信息包括至少含有远、近信息；或含有远、中、近信息。

进一步地，当所述用户探测指令为探测设备的姿态数据时，包括用户握持所述无人飞行器探测设备对准无人飞行器的来向；当用户探测指令为无人飞行器的方位输入指令，包括用户在所述无人飞行器探测设备上的用户界面或按键模块或方向摇杆输入无人飞行器的来向，当用户探测指令为无人飞行器的方位语音输入指令，包括用户语音输入无人飞行器的来向。

进一步地，所述用户探测指令还包括防御信号的发射方向，所述发射方向包括用户在所述无人飞行器探测设备上的用户界面或按键输入待防御区域的方位，或用方向摇杆输入待防御区域的方位，在步骤S3中，发射装置的发射方向与防御信号的发射方向保持一致。

本发明还提供一种防御无人飞行器的系统，包括：无人飞行器探测设备、无人飞行器防御设备，所述无人飞行器探测设备根据探测无人飞行器的来向生成用户探测指令，并将所述用户探测指令传至无人飞行器防御设备，所述无人飞行器探测设备包括相互连接的信号开关与处理单元，以及与所述处理单元相连接的通信模块、导航定位模块、探测传感器，操作指令输出模块，所述操作指令输出模块通过处理单元与通信模块连接，所述通信模块将操作指令输出模块输出的防御信号方向发到所述无人飞行器防御设备，所述无人飞行器探测设备还包括概略距离模块，所述概略距离模块通过处理单元与通信模块连接，所述通信模块将所述概略距离模块输出的无人飞行器的概略距离发到所述无人飞行器防御设备，所述无人飞行器防御设备根据导航星历、用户探测指令、概略距离生成防御无人飞行器的信号，并通过发射装置按照防御信号方向发射。

进一步地，所述概略距离模块包括至少含有远、近操作单元，或至少含有远、中、近操作单元。

进一步地，所述探测传感器包括姿态传感器、音频解析器或电平传感器。

进一步地，所述发射装置为全向发射天线，或定向发射天线，所述定向发射天线与所述无人飞行器防御设备通过有线或无线连接；所述定向发射天线还连接一转台，用于调节定向发射方向。

进一步地，所述无人飞行器探测设备为探测手柄或移动用户终端。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、成本低：本防御系统只需要检测用户握持所述探测设备对准无人飞行器的来向或者检测探测设备的指示方向或检测用户输入的无人飞行器的语音指令，即可探测出无人飞行器的大概来向，在探测设备上输入防御信号的方位，即可生成针对性强，又有效的防御信号，无需设置高昂的雷达、音频、视频等检测设备；

2、易操控：本防御系统操作简单，只需要用户对准无人飞行器来向，或者用户观察无人飞行器来向，通过对探测设备上的摇杆或者按键指示或语音输入无人飞行器方向即可，及用户输出防御信号的方位，提高了防御信号的指向性与防御效果，更进一步降低对周边电子产品的干扰及功率辐射。

附图说明

图1为本发明实施例所示的方法流程图；

图2为本发明实施例所示的方法流程图；

图3为本发明实施例所示的方法流程图；

图4为本发明实施例所示的方法流程图；

图5为本发明实施例所示的系统示意图；

图6为本发明实施例所示的系统示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，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。

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示方法流程图，本实施例中，一种防御无人飞行器的方法，包括：探测无人飞行器的方位，生成携带所述方位的用户探测指令；发送用户探测指令至无人飞行器防御设备；所述用户探测指令还包括无人飞行器的概略距离输入；根据所述导航星历、所述方位和概略距离信息生成用于防御无人飞行器的防御信号，并通过发射装置进行发射。具体地，无人飞行器防御设备基于真实卫星状态信息、无人飞行器的位置，以及无人飞行器的概略距离信息计算防御信号的仿真数据；无人飞行器防御设备的信号生成单元依据仿真数据实时生成无人飞行器防御信号，本发明不需要激光、雷达、望远镜、视频、音频等外部检测设备，即可有效将无人飞行器的方向与大概位置进行防御信号的数学仿真，进而生成本发明的无人飞行器的防御信号，本发明对非法入侵的无人飞行器防御的针对性强，且大大提高了防御效率、操作简便，成本低，易于广泛推广，同时也降低对周边电子产品的干扰及功率辐射。

本发明实施例中，在步骤S3中，所述导航星历包括真实卫星导航星历、通过互联网获取的导航星历、本地导航星历中任意一种。通过多个星历获取途径保证防御信号的有效仿真。

本发明实施例中，在步骤S2中，所述概略距离的输入信息包括至少含有远、近信息；或含有远、中、近信息。本发明人性化设置概略距离输入，用户可以直接输入距离远、近信号发给无人飞行器防御设备，比如离保护区域估测还有300米以上，输入远距离信号，200米以上输入中距离信号，100米左右输入近距离信号。当然，还可以由用户设置远距离信息，近距离信息的大概范围。

具体地，用户探测无人飞行器，可以是用户自发的，也可以系统发送的，在本实施例中，用户探测指令为操作无人飞行器探测设备的手势指令，或用户观测无人飞行器的方位输入指令，或语音输入指令。探测设备可以是专属的无人飞行器的探测手柄也可以是移动用户终端，比如手机/便携式电脑等，亦可以是在任何带有处理器、通信功能的终端设备上的应用程序。

当所述用户探测指令为探测设备的姿态数据时，包括用户握持所述无人飞行器探测设备对准无人飞行器的来向；当用户探测指令为无人飞行器的方位输入指令，包括用户在所述无人飞行器探测设备上的用户界面或按键模块或方向摇杆输入无人飞行器的来向，当用户探测指令为无人飞行器的方位语音输入指令，包括用户语音输入无人飞行器的来向。在使用中，用户观测到无人飞行器，则通过与探测设备进行对话方式，音频输入无人飞行器的方向，又提高了用户的使用体验感，当然也可以对其他电子罗盘传感器、指南针或其他方位按键的基础上做的冗余，以免一种操作失效，探测设备就失效了。

图2所示本发明流程示意图，本发明另一实施例，用户探测指令还包括防御信号的发射方向，所述发射方向包括用户在所述无人飞行器探测设备上的用户界面或按键输入待防御区域的方位，或用方向摇杆输入待防御区域的方位。具体为前、后、左、右的按键模块，或为东、西、南、北的按键模块，或者方向摇杆。当用户观测到有非法的无人飞行器入侵时，用户可以快速通过前、后、左、右的条件反射，在探测设备上做一个方向定位，用户观测到无人飞行器，则会条件反射利用前后左右或东南西北的方向感，操作探测设备上的操作指令输出模块，也可以通过方向摇杆输入指示，对无人飞行器进行防御方向的控制，处理单元根据传感器检测的姿态数据，生成姿态控制信号，获取无人飞行器的基本方向，以及通过概略距离输入模块获取无人飞行器的大概距离，根据操作指令输出模块获得防御信号发射方向，所述防御信号发射方向通过通信模块发送给无人飞行器防御设备。无人飞行器防御设备根据防御信号发射方向，用于诱偏或者驱离非法入侵的无人飞行器。通过方位数据的抓取，多种方式的灵活选择，大大降低探测无人飞行器的难度，有效解决高昂成本的雷达、视频等设备带来的高成本，使用率低的困扰。

图3所示本发明流程示意图，所述用户探测指令还包括对无人飞行器的概略距离输入，所述概略距离输入可以设置远、近2个按键模块，当然也可以设置类似远、中、近等3个及以上的按键模块。通过用户反馈的距离远近估测，让姿态数据更有指向性，从而无人飞行器防御设备生产的防御信号更为准确，防御更有效。概略距离输入模块，直接与处理单元进行连接，可以对防御信号进行有效控制，便于无人飞行器防御设备作一个防御信号的发射参考依据，比如：在远的时候发送压制信号，在近的时候发送诱偏信号。

如图4所示本发明流程示意图，本发明实施例，当用户探测指令同时包括无人飞行器方位，无人飞行器的概略距离输入，以及防御信号的发射方向时，该发明能更有效防御非法入侵无人飞行器。

如图5所示本发明系统示意图，本发明还提供一种防御无人飞行器的系统，包括：无人飞行器探测设备、无人飞行器防御设备，所述无人飞行器探测设备根据探测无人飞行器的来向生成用户探测指令，并将所述用户探测指令传至无人飞行器防御设备，所述无人飞行器防御设备根据用户探测指令生成防御无人飞行器的信号，并通过发射装置发射。具体的，本发明描述的无人飞行器探测设备，包括相互连接的信号开关与处理单元，以及与所述处理单元相连接的通信模块、导航定位模块，还包括设置有对设备姿态进行检测的传感器，所述传感器与处理单元连接。具体地，工作原理为，防御无人飞行器的探测设备在开机状态下，传感器对设备姿态进行检测，获取手柄的姿态数据，给探测设备的处理单元，其中处理单元根据手柄的姿态数据生成探测设备的姿态控制信号，通过通信模块发送给无人飞行器防御设备，从而作为无人飞行器防御设备的方位数据。

本发明中，防御无人飞行器的探测设备只需要检测用户握持探测设备对准无人飞行器的来向或者检测探测设备的指示方向，即可探测出无人飞行器的大概来向，无需设置高昂的雷达、音频、视频等检测设备，成本低，应用广泛；本探测设备轻便，操作简单，只需要用户对准无人飞行器来向，或者用户观察无人飞行器来向，通过对探测设备上的摇杆或者按键指示无人飞行器方向即可，传感器解析姿态数据传给处理单元，易操作。

本发明另一实施例，同以上技术方案，其中传感器为电子罗盘传感器、或加速度传感器、或重力传感器、或卫星定位传感器中的一种或任意几种，可以精确探测设备的姿态数据。

本发明另一实施例，所述处理单元根据所述传感器检测的姿态数据，生成姿态控制信号，所述姿态控制信号通过通信模块发送给无人飞行器防御设备。无人飞行器防御设备可以根据该姿态控制信号生成无人飞行器防御信号，用于诱偏或者驱离非法入侵的无人飞行器。

本发明另一实施例，所述用户姿态为用户握持所述探测设备对准无人飞行器的来向，或者为探测设备的指示方向。结合用户的操作，提高无人飞行器防御设备的精确防御，同时也减少了无人飞行器防御系统的工作时长，延长无人飞行器防御系统的使用寿命，并不需要全天候全方位的常开状态，只需要在应该防护的时段进行防御。

如图6所示，在本发明另一实施例中，所述无人飞行器探测设备包括相互连接的信号开关与处理单元，以及与所述处理单元相连接的通信模块、导航定位模块、探测传感器，操作指令输出模块，所述操作指令输出模块通过处理单元与通信模块连接，所述通信模块将操作指令输出防御信号的方位外发到所述无人飞行器防御设备。具体为前、后、左、右的按键模块，或为东、西、南、北的按键模块，或者方向摇杆。当用户观测到有非法的无人飞行器入侵时，用户可以快速通过前、后、左、右的条件反射，在探测设备上做一个方向定位，用户观测到无人飞行器，则会条件反射利用前后左右或东南西北的方向感，操作探测设备上的操作指令输出模块，也可以通过方向摇杆输入指示，对无人飞行器进行防御方向的控制，处理单元根据传感器检测的姿态数据，生成姿态控制信号，获取无人飞行器的基本方向，以及通过概略距离输入模块获取无人飞行器的大概距离，根据操作指令输出模块获得防御信号发射方向，所述防御信号发射方向通过通信模块发送给无人飞行器防御设备。无人飞行器防御设备根据防御信号发射方向，用于诱偏或者驱离非法入侵的无人飞行器。通过方位数据的抓取，多种方式的灵活选择，大大降低探测无人飞行器的难度，有效解决高昂成本的雷达、视频等设备带来的高成本，使用率低的困扰。

在本发明另一实施例中，所述无人飞行器探测设备还包括概略距离模块，所述概略距离模块通过处理单元与通信模块连接，所述通信模块将所述概略距离模块输出的无人飞行器的概略距离外发到所述无人飞行器防御设备。

在本发明另一实施例中，所述探测传感器包括姿态传感器，传感器为电子罗盘传感器、或加速度传感器、或重力传感器、或卫星定位传感器中的一种或任意几种，可以精确探测设备的姿态数据，所述处理单元根据所述传感器检测的姿态数据，生成姿态控制信号，所述姿态控制信号通过通信模块发送给无人飞行器防御设备。当所述方位输入为用户的语音输入时，具体的为用户语音输入观测到的无人飞行器的来向，所述传感器为音频传感器/音频解析器；还可以通过对探测设备进行手动输入无人飞行器的来向，则传感器为电平传感器。在使用中，用户观测到无人飞行器，则通过与探测设备进行对话方式，音频输入无人飞行器的方向，又可以手动输入无人飞行器的来向，还可以通过用户握持探测设备，自动解算的无人飞行器的方向，提高了用户的使用体验感，通过对电子罗盘传感器、指南针或其他方位按键的冗余，以免一种操作失效，探测设备就失效了。

在本发明另一实施例中，所述发射装置为全向发射天线，或定向发射天线，所述定向发射天线与所述无人飞行器防御设备通过有线或无线连接；所述定向发射天线还连接一转台，用于调节定向发射方向。通过全向发射天线，是对防御区域安保等级高的情况下，进行的全天候的防御；通过定向发射天线，则可以是对防御区域安保等级低的情况下，进行的间断式防御，通过观察的无人飞行器的来向与大概方位可以有效发射定向防御信号，既可以降低对周围电子产品的干扰及对活体的辐射，更可以延长其使用寿命。定线天线还可以设置转台进行方向转动，更加利于防御信号的定向发射。

在本发明另一实施例中，所述无人飞行器探测设备为探测手柄或移动用户终端，具体的，探测设备可以是专属的无人飞行器的探测装置也可以是移动用户终端，比如手机/便携式电脑等，亦可以是在任何带有处理单元、通信功能的终端设备上的应用程序。

本发明实施例中，处理单元为MCU或者CPU处理器，通信模块包括2G模块、3G模块、4G模块、5G模块、433模块、WIFI模块、蓝牙或有线中的任意一种，具体的，通信模块可以为现有的电信、移动、联通等运营商的sim卡或者WIFI模块或433模块，能提供一个标准的联网信号即可，进行无线通讯，也可以由后台人员或者现场操作人员发送操作指令，将探测指令通过通信模块传达到无人飞行器防御设备，从而防御非法的无人飞行器。

在本发明另一实施例中，所述防御信号包括对无人飞行器的驱离、迫降、返航中的任意一种或多种，可以为了提高无人飞行器的信号接入，可以单独或同时发射多种防御信号，提高对待防御区域进行防护。

在本发明另一实施例中，所述系统可应用于固定式防御基站、移动式防御基站、便携式防御基站中的任意一种，应用场景多。

综上，本发明中的无人飞行器探测设备只需要用户握持所述探测设备对准无人飞行器的来向或者检测探测设备的指示方向，即可探测出无人飞行器的大概来向，无需设置高昂的雷达、音频、视频等检测设备，成本低，应用广泛；本探测设备轻便，操作简单，只需要用户对准无人飞行器来向，或者用户观察无人飞行器来向，通过对探测设备上的摇杆或者按键指示无人飞行器方向即可，传感器解析姿态数据传给处理单元，易操作，也不需要全天候全方位处于常开状态，只需要在应该防护的时段进行防御，从而减少了无人飞行器防御系统的工作时长，延长无人飞行器防御系统的使用寿命。

本发明所阐述的实施例中，所述的按键不一定是物理机械式按键，还包括触摸屏的输入。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种防御无人飞行器的方法，其特征在于，包括：

S1：探测无人飞行器的方位，生成携带所述方位的用户探测指令；

S2：发送用户探测指令至无人飞行器防御设备；

S3：根据导航星历、所述方位和概略距离信息生成用于防御无人飞行器的防御信号，并通过发射装置进行发射。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，所述导航星历包括真实卫星导航星历、通过互联网获取的导航星历、本地导航星历中任意一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述概略距离的输入信息包括至少含有远、近信息；或含有远、中、近信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述用户探测指令为探测设备的姿态数据时，所述用户探测指令包括用户握持无人飞行器探测设备对准无人飞行器的来向；当用户探测指令为无人飞行器的方位输入指令，所述用户探测指令包括用户在无人飞行器探测设备上的用户界面或按键模块或方向摇杆输入无人飞行器的来向；当用户探测指令为无人飞行器的方位语音输入指令，所述用户探测指令包括用户语音输入无人飞行器的来向。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户探测指令还包括防御信号的发射方向，所述发射方向包括用户在所述无人飞行器探测设备上的用户界面或按键输入待防御区域的方位，或用方向摇杆输入待防御区域的方位，在步骤S3中，发射装置的发射方向与防御信号的发射方向保持一致。

6.一种防御无人飞行器的系统，其特征在于，包括：无人飞行器探测设备、无人飞行器防御设备，所述无人飞行器探测设备根据探测无人飞行器的来向生成用户探测指令，并将所述用户探测指令传至无人飞行器防御设备，所述无人飞行器探测设备包括相互连接的信号开关与处理单元，以及与所述处理单元相连接的通信模块、导航定位模块、探测传感器，操作指令输出模块，所述操作指令输出模块通过处理单元与通信模块连接，所述通信模块将操作指令输出模块输出的防御信号方向发到所述无人飞行器防御设备，所述无人飞行器探测设备还包括概略距离模块，所述概略距离模块通过处理单元与通信模块连接，所述通信模块将所述概略距离模块输出的无人飞行器的概略距离发到所述无人飞行器防御设备，所述无人飞行器防御设备根据导航星历、用户探测指令、概略距离生成防御无人飞行器的信号，并通过发射装置按照防御信号方向发射。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述概略距离模块包括至少含有远、近操作单元，或至少含有远、中、近操作单元。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述探测传感器包括姿态传感器、音频解析器或电平传感器。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述发射装置为全向发射天线，或定向发射天线，所述定向发射天线与所述无人飞行器防御设备通过有线或无线连接；所述定向发射天线还连接一转台，用于调节定向发射方向。

10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述无人飞行器探测设备为探测手柄或移动用户终端。

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