CN113872725A - 一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统；所述干扰系统包括地面控制单元以及反制无人机；所述地面控制单元包括控制服务器、侦测模块以及追踪模块；其中所述控制服务器控制所述反制系统对侵入的目标无人机进行反制干扰；所述侦测模块用于对进入防御区域的无人机进行身份识别，确认是否属于非法侵入的无人机；所述追踪模块包括布置于地面以及空中的多个追踪设备，用于对被确认为非法侵入的无人机进行定性，并进行持续追踪；所述反制无人机以单机或者编形式，利用机体上的干扰器对侵入的无人法进行反制干扰，以达到干扰并驱逐侵入无人机的目的。

Description

一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统

技术领域

本发明涉及无人机防控与管制策略领域。具体而言，涉及一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统。

背景技术

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。国内军事、民用航空管制相关部门，相关重点企业、保密企业每年都会收到大量无人机侵入、无人机闯入飞行禁区、与载人航空器危险接近及撞击地面车辆等相关事件的报告，而且报告数量呈现大幅度增长趋势，凸显出无人机相关领域日益造成的威胁。由此可见，无人机带来方便的同时，也给国家航空飞行安全、国民正常生产生活造成了巨大负面影响。因此，亟需根据我国航空安全保障体系的现状，在敏感区域建立相关的无线电反制干扰系统。

目前，相关技术领域已相继研发出了各型无人机探测和反制系统和方法，采用多种技术手段，实现非合作无人机的探测及反制。一般的反制措施包括对侵入无人机进行干扰逼降或者强行击落。然而由于变电站内建设有大量高压设备，无人机的意外降外还有可能对相关设备造成损坏，并且产生大面积的影响，因此变电站对人无人机侵入的反制方式应当慎重作出考虑和布置。

查阅相关地已公开技术方案，公开号为CN110231594(A)的技术方案提出通过在防控区域内的多个测向站对侵入的无人机进行侦测定位，从而启动最近的干扰设备对侵入的无人机进行反制干扰；公开号为CN212963038(U)的技术方案公开一种无人机干扰反制装置，通过多向反扰信号，对周边的空域进行信号防御；公开号为US2020363165(A1)的技术方案发明一种空爆弹，对闯入的无人机实行布网拦截以对抗无人机的入侵。以上公开方案均基于定点布局，或者定点发射的技术方案，灵活性以及精准度还有待提高。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统。本反制干扰系统利用变电站布置的无人机安全防御系统进行高灵活性和高准确性的针对敌对无人机的反制干扰，以更有效地防护变电站的空域安全。

本发明采用如下技术方案：

一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统；所述干扰系统包括地面控制单元以及反制无人机；所述地面控制单元包括控制服务器、侦测模块以及追踪模块；其中所述控制服务器控制所述反制系统对侵入的目标无人机进行反制干扰；所述侦测模块用于对进入防御区域的无人机进行身份识别，确认是否属于非法侵入的无人机；所述追踪模块包括布置于地面以及空中的多个追踪设备，用于对被确认为非法侵入的无人机进行定性，并进行持续追踪；

所述干扰系统包括至少一台所述反制无人机；所述反制无人机与所述控制服务器通过加密频道进行无线通讯连接；所述反制无人机上安装有干扰器；所述干扰器利用干扰信号对所述目标无人机进行行动干扰；所述反制无人机上还包装有所述侦测模块，用于对所述目标无人机进行空中的追踪和定位；

其中，所述干扰单元对所述目标无人机的传感器发射干扰信号，通过多个所述侦测模块对所述目标无人机的飞行动向和飞行姿态进行实时监测，判断所述目标无人机是否出现行动异常或者处于退出防御区域的状态；若所述目标无人机在干扰信号下，并未作出预期动作，则通过调整所述干扰信号的各项无线电参数，从而使所述干扰信号达到对所述目标无人机产生足够的反制和干扰效果。

所述侦测模块包括视觉系统，用于拍摄侵入的无人机的静态图像或动态视频，通过对拍摄的图像进行分析，判断侵入无人机的型号、识别码信息，并将分析结果上传到所述控制服务器；

若侵入的无人机被定义为目标无人机，所述控制服务器调取无人机数据库数据，获取目标无人机相关信息，至少包括所述目标无人机的型号、性能以及对应的干扰参数；

所述追踪模块包括热成像仪，超声波雷达，声源捕获器中的一种或以上设备；所述追踪模块对所述目标无人机进行持续性追踪，获取并记录所述目标无人机在指定时刻的相对位置座标；

所述反制无人机还包括通讯模块以及控制模块；所述控制模块通讯连接并控制所述干扰器、所述侦测模块以及所述通讯模块；其中，所述通讯模块用于所述反制无人机与所述控制服务器以及所述反制无人机之间的通讯；

所述反制无人机由所述控制服务器通过自动程序控制，或者通过控制人员手动控制进行飞行；

两台以上的所述反制无人机组成编队，并以编队型式飞行以及对所述目标无人机进行干扰；两台以上所述反制无人机通过所述通讯模块、所述控制服务器共享所述目标无人机的信息，包括所述目标无人机的位置座标、型号以及干扰参数；

所述干扰参数为所述目标无人机所安装的传感器的特定工作频率；所述干扰器根据所述干扰参数确定干扰器的干扰信号特性，并瞄准所述目标无人机发送干扰信号。

本发明所取得的有益效果是：

1.本发明的反制干扰系统利用自动化的侦测和追踪系统，针对侵入安全防御区域的无人机进行具针对性的识别和追踪，以分析并计算最优化的反制干扰策略和干扰信号的参数；

2.本发明的反制干扰系统利用反制无人机向作为干扰目标的目标无人机进行主动靠近，并以编队型式实施拦截，其目的主要为驱离目标无人机，避免目标无人机在变电站内失控坠落从而造成变电设备损坏。

3.本发明的干扰器利用干扰信号对目标无人机的传感器作出防御性的干扰，并根据目标无人机受干扰后的进一步行动决定己方的对应策略，在避免发生过多损失之余，亦控制己方的拦截成本。

4.本发明的反制干扰系统的软、硬件具有模块化设计，方便今后的升级或者更换相关的软、硬件环境，降低了使用的成本。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1为本发明各组成部分示意图；

图2为无人机基本组成模块示意图；

图3为本发明以反制无人机编队对目标无人机进行干扰的示意图；

图4为本发明所述干扰器示意图；

图5为变电站划定安全防御区域示意图。

附图标号说明：101-无人机机体；102；控制器；103-控制模块；104-传感器模块；105-运动单元；106-通讯单元；110-陀螺仪；111-高度传感器；112-速度传感器，113-三轴加速度传感器；10-反制无人机；20-地面控制单元；201-控制服务器；202-侦测模块；203-追踪模块；300-变电站安全防御范围；301-目标无人机；302-第一无人机；303-第二无人机；304-第三无人机；305-驱逐方向；401-信号发生器；402-定向螺旋天线；403-信号反射罩。

具体实施方式

为了使得本发明的目的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统.方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内.包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位.以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例一：

如附图1，一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统；所述干扰系统包括地面控制单元20以及反制无人机10；所述地面控制单元包括控制服务器201、侦测模块202以及追踪模块203；其中所述控制服务器201控制所述反制系统对侵入的目标无人机进行反制干扰；所述侦测模块202用于对进入防御区域的无人机进行身份识别，确认是否属于非法侵入的无人机；所述追踪模块203包括布置于地面以及空中的多个追踪设备，用于对被确认为非法侵入的无人机进行定性，并进行持续追踪；

所述干扰系统包括至少一台所述反制无人机10；所述反制无人机10与所述控制服务器201通过加密频道进行无线通讯连接；所述反制无人机10上安装有干扰器；所述干扰器利用干扰信号对所述目标无人机进行行动干扰；所述反制无人机10上还包装有所述侦测模块202，用于对所述目标无人机进行空中的追踪和定位；

其中，所述干扰单元对所述目标无人机的传感器发射干扰信号，通过多个所述侦测模块202对所述目标无人机的飞行动向和飞行姿态进行实时监测，判断所述目标无人机是否出现行动异常或者处于退出防御区域的状态；若所述目标无人机在干扰信号下，并未作出预期动作，则通过调整所述干扰信号的各项无线电参数，从而使所述干扰信号达到对所述目标无人机产生足够的反制和干扰效果。

所述侦测模块202包括视觉系统，用于拍摄侵入的无人机的静态图像或动态视频，通过对拍摄的图像进行分析，判断侵入无人机的型号、识别码信息，并将分析结果上传到所述控制服务器201；

若侵入的无人机被定义为目标无人机，所述控制服务器201调取无人机数据库数据，获取目标无人机相关信息，至少包括所述目标无人机的型号、性能以及对应的干扰参数；

所述追踪模块203包括热成像仪，超声波雷达，声源捕获器中的一种或以上设备；所述追踪模块203对所述目标无人机进行持续性追踪，获取并记录所述目标无人机在指定时刻的相对位置座标；

所述反制无人机10还包括通讯模块以及控制模块103；所述控制模块通讯连接并控制所述干扰器、所述侦测模块202以及所述通讯模块；其中，所述通讯模块用于所述反制无人机10与所述控制服务器201以及所述反制无人机10之间的通讯；

所述反制无人机10由所述控制服务器201通过自动程序控制，或者通过控制人员手动控制进行飞行；

两台以上的所述反制无人机10组成编队，并以编队型式飞行以及对所述目标无人机进行干扰；两台以上所述反制无人机10通过所述通讯模块、所述控制服务器201共享所述目标无人机的信息，包括所述目标无人机的位置座标、型号以及干扰参数；

所述干扰参数为所述目标无人机所安装的传感器的特定工作频率；所述干扰器根据所述干扰参数确定干扰器的干扰信号特性，并瞄准所述目标无人机发送干扰信号

当前无人机的整体系统可以概括地描述如附图2所示，主要分为无人机机体101以及无人机的控制器102；所述控制器102由控制员进行控制；控制员可以由人类控制员进行手动控制，或者由计算机程序实施的自动化控制；所述控制器102接收控制员的控制指令，包括控制飞行速度、高度、方向等的参数，将控制指令进行编码后，通过无线通讯方式，传输到无人机上；以上所述无线通讯方式，包括无线电台信号(RF)，或者基于WiFi协议的无线通讯设备等，根据不同的无人机型号和性能，各种无线通讯方式具有其各自的适用场景；

无人机内，一般包括控制模块103，传感器模块104以及运动单元105；其中，控制模块103又包括通讯单元106，用于接收所述控制器102发出的控制指令代码，并处理为机器执行代码后，控制对应的所述传感器模块104或者所述运动单元105作出对应的响应和动作；

例如，当控制员通过所述控制器102发出“上升”指令时，所述控制模块103通过提高所述运动单元105中包括的多个电机的转速，从而使无人机具有更大的反向动力，从而实现无人机的上升；

进一步的，所述传感器模块104通常包括陀螺仪110、高度传感器111、速度传感器112，三轴加速度传感器113，或者更多的光敏传感器、温度传感器等；其中，陀螺仪110是一种感知无人机姿态的传感器；陀螺仪110内部具有高速旋转的陀螺转子绕自身的转轴进行高速自转，当陀螺仪110发生方位上的变化时，由于高速自转的物体具有保持原有转轴的高稳定性和指向性，即可以通过检测所述陀螺转子外部的保持加相对所述陀螺转子的角位移，从而判断陀螺仪110正在发生的方位上的变化；无人机通过陀螺仪110感知机体自身所述的姿态，从而存储于所述控制器102内的既有程序，自动化地控制无人机的姿态，从面实现机体的平衡和其他指定的动作，例如机体高速翻转，无人机绕定点360度的环绕运动等；当中由于无人机的姿态会受到例如风力、气流等影响，作出各种不可预测的改变，所述控制模块103会因应陀螺仪110检测的姿态变化，根据既定的自动化程序快速对所述运动单元105作出微调，从而无需控制员的介入；

本实施例中，通过对侵入防御区域的目标无人机的陀螺仪110进行信号的介入和干扰，从而使目标无人机无法在再停留于安全防御区域内，并进一步对目标无人机进行驱逐；由于陀螺仪110内部具有高速自转的陀螺转子，因此陀螺仪110自身具有一个固有共振频率；针对这一状况，所述干扰器向所述目标无人机发送的干扰信号，主要为与所述目标无人机的陀螺仪110的固有共振频率相近或相同的谐振频率信号；所述目标无人机的陀螺仪110当受到谐振频率信号影响时，将受到明显的振动影响，从而使所述目标无人机无法再作出正常的飞行行为；同时，陀螺仪110由于受到干扰导致无法正常工作，将产生大量的异常输出信号，所述反制无人机10亦可通过捕捉这些异常输出信号，从而判断所述目标无人机是否已受到足够干扰；

进一步的，位于地面的所述侦测模块202以及所述追踪模块203可以布置于变电站的中央位置；或者，多个所述侦测模块202以及所述追踪模块203均匀布置于变电站的外围，以实现更大的侦测覆盖范围，以及通过多点捕捉和定位，对所述目标无人机进行更高精度的追踪；

进一步的，当侵入的无人机被所述反制干扰控制系统定性为目标无人机后，携带装有所述干扰器的所述反制无人机10升空并根据所述追踪模块203提供的所述目标无人机的位置座标，主动靠近并追踪所述目标无人机；当所述反制无人机10与所述目标无人机的距离进入额定距离后，即开启干扰操作；

进一步的，所述干扰器优选地吊装于所述反制无人机10的底部，以降低无人机在飞行时由于重心的扰动对飞行稳定性的影响；如附图4，所述干扰器包括信号发生器401以及信号放大器；所述信号发生器401通迅连接所述反制无人机10的所述控制模块103，由所述控制模块103通过所述控制服务器201获得干扰信号的具体信息，例如无线电信号的频率、功率；所述信号发生器401根据干扰信号的要求，产生额定的无线电信号；

进一步的，所述信号放大器优选地具有定向螺旋天线402以及信号反射罩403；所述信号放大器连接所述信号发生器401，并将由所述信号发生器401产生的无线电干扰信号进行放大并定向发送；优选地所述反制无人机10与所述干扰器的相位位置固定，通过所述反制无人机10自身的转动，从而改变所述干扰器的发射方向，从而实现对所述目标无人机的瞄准；

进一步的，当所述目标无人机受到正确的干扰信号后，将产生以下一项或以上的反应：

1.飞行状态不稳定，产生异常移动例如快速上升或下降，左右异常摇摆；

2.陀螺仪发出大量异常信号；

针对行为1，所述侦测模块202和所述追踪模块203通过图像、位置的判断，对所述目标无人机进行异常行为计算；优选地，可采用以下计算公式：

公式1：

其中β为所述目标无人机的纵轴与竖直方向的夹角，β_ti为β角度在t_i时刻的数值，k为倾角不稳定阈值，通过实验室计算所得；公式1表明，通过多次计算所述目标无人机在T时间内是否出现倾角的大量不稳定状态，从而判断所述目标无人机的陀螺仪110是否存在异常工作状态；其中T的时间可以为3秒，5秒或者10秒；t时刻的周期可以为0.1秒，或者0.2秒；

公式2：

公式2中，ax、ay、az分别为所述目标无人机在三轴方向上的加速度；

分别为所述目标无人机在T时间内其三轴方向上的加速度平均值；ax_ti、ay_ti、az_ti分别为在t_i时刻三轴方向上的加速度数值；h为加速度不稳定阈值，通过实验室进行计算所得；公式2表明，通过计算所述目标无人机整体飞行姿态的加速度稳定度，判断其是否由于受到干扰从而产生的飞行姿态的不稳定；

当无人机处于信号不稳定或者姿态不稳定时，通常存在默认的拯救策略，例如进行持续的抬升以寻找更好的控制信号，或者快速返航以保证设备的安全；因此，当所述目标无人机出现快速上升或者返航的意图，并退出安全防御区域后，则完成本次反制干扰任务。

实施例二：

本实施例应当理解为至少包含前述任意一个实施例的全部特征，并在其基础上进一步改进；

在所述目标无人机感知到被干扰时，大概率会执行一种远离策略；当所述目标无人机被一台所述反制无人机10所干扰时，所述目标无人机优选地将采取远离干扰源的策略，进行远离所述反制无人机的运动趋势，从而尝试回复正常的飞行姿态；

本实施例则利用远离策略的原理，对所述目标无人机进行反向驱赶；并采用反制无人机编队的方式，提高干扰信号的覆盖程度和准确度，对所述目标无人机进行定向拦截和定向驱赶，；

如附图3，优选地，所述反制干扰系统包括三架所述反制无人机，位于图上三个位置；其中所述第一无人机302作为无人机编队的主反制机，实施以下干扰步骤：

1.定位所述目标无人机301，并确定所述目标无人机301的驱赶方向，优选地，选择能以最短距离将所述目标无人机301驱赶出安全防御区域为最优策略，即图上所示的方向305；

2.所述第一无人机302移动到所述目标无人机301相对所述驱赶方向反向的一侧；

3.所述第一无人机302向其余两架所述反制无人机，即第二无人机以及第三无人机发出通讯指令，指令其飞行到编队位置，使所述第一、第二、第三无人机对所述目标无人机301的三个方向进行包围，只留出所述驱赶方向；

4.所述第一、第二、第三无人机向所述目标无人机301发出干扰信号；

5.所述第一、第二、第三无人机通过三角形定位技术，定位并追踪所述目标无人机301的运动趋势和运动方向，直到将所述目标无人机301完成驱赶；

其中，以所述第一无人机302的保持高度为标准高度h₀，控制所述标准高度h₀与所述目标无人机301的当前实际高度h在可干扰范围内，根据所述干扰器的有效干扰角度以及所述反制无人机的实际机能，可以设定h₀＝h±1.5米或者h₀＝h±2米的范围之内；

进一步的，以所述标准高度h₀为基准，设定所述第二无人机的飞行高度h₁和第三无人机的飞行高度h2为：

h₁＝h₀+Δh；

H₂＝h₀-Δh；

其中Δh为包围高度，一般要求所述第一无人机302在规定时间例如2秒内可以进入干扰范围的前提下，尽可能减小Δh的值，或通过以下公式进行计算：

公式3：Δh＝k₁p₁(v_t-v₀)·t₀；

其中k₁为系统反应时间系数，即所述追踪模块203在确定所述目标无人机301的位置，直至向所述反制无人机发出移动指令时的时间耗费比例；p₁为空间损耗系数，基于当前环境的风向、风力、温度对无人机机能的影响，通过实验室进行测定所得；v_t为所述目标无人机301的额定最高飞行速度，通过所述侦测模块202在确定所述目标无人机301的型号后，通过数据库查找并确定；v₀为所述反制无人机的额定最高飞行速度；t₀为追踪规定时间，可以设定为1秒或2秒；

通过以上设置，三台所述反制无人机在立体空间内将所述目标无人机301限制在可控的干扰范围内，并同时对所述目标无人机301进行包围式的干扰，从而提高反制干扰的成功率。

实施例三：

本实施例应当理解为至少包含前述任意一个实施例的全部特征，并在其基础上进一步改进：

在某些时候，所述目标无人机通过对外型的改装，使所述侦测模块202无法通过机体外型识别出所述目标无人机的具体型号；或者，所述目标无人机通过对传感器模块104，具体地说，对陀螺仪110进行更换、改装，从而改变陀螺仪110与无人机型号的匹配性，即使所述目标无人机的型号被正确识别，但根据数据库内的所述干扰参数对所述干扰器进行调整后，输出的无线电波却未能有效地对所述目标无人机进行有效干扰；因此无实施例提出对所述干扰信号的一个改进方案；

所述侦深模块将获得的所述目标无人机的影像信息发送到所述控制服务器201，所述控制服务器201可以通过对图像进行编码、识别，优选地，可以采用机器学习的方式确认所述目标无人机的具体信息，并调取数据库中相应的通过实验认证的干扰参数，并将干扰参数发送到所述反制无人机上；

但若出现以下情况：由于客观因素，例如能见度太低、风速太高，或者目标无人机改装了外观，使得所述控制服务器201无法分析所述目标无人机的型号；或者，所述无人机对传感器模块104进行了相关的保护和反干扰改装，使得在进行初次干扰后，并未对所述目标无人机达到预期的干扰作用；

进一步的，针对以上情况，所述控制服务器201设定初始干扰参数和一个预置干扰功率；所述初始干扰参数，根据所述侦测模块202当前可获得的图像信息，利用机器学习分析所述目标无人机的最大概率型号，并提取最大概率型号对应的干扰参数作为初始干扰参数的值；

进一步的，控制所述反制无人机或者反制无人机编队保持与所述目标无人机保持在第二距离d₂；所述第二距离d₂根据所述初始预置干扰功率而定；要求在所述第二距离d₂内以所述预置干扰功率的作用下，干扰信号的无线电频率达到85％至90％的谐振频率时，可以对所述目标无人机的陀螺仪110产生明显干扰，并导致被干扰的陀螺仪110产生大量异常输出；

进一步的，所述控制服务器201设置干扰器的干扰参数从所述初始干扰参数开始周期性调整，例如每一周期提高无线电频率100Hz，并在围绕所述初始干扰参数的上、下范围3000Hz以内进行周期性反复；

进一步的，至少一台所述反制无人机使用接收模块，监测所述目标无人机的陀螺仪110是否在某一频率下出现异常的大量输出信号；当初步确定某特定干扰信号的频率达到或接近陀螺仪110的谐振频率时，刚调整干扰信号的频率为有效频率，并缩小每一周期频率的调整量度，例如每周期变化30Hz，并且同时提高干扰信号的功率，以尽可能快速地实现干扰所述目标无人机的效果。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本公开或权利要求的范围。

在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如，已经示出了众所周知的电路，过程，算法，结构和技术而没有不必要的细节，以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置，并且不限制权利要求的范围，适用性或配置。相反，前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。

综上，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统，其特征在于，所述干扰系统包括地面控制单元以及反制无人机；所述地面控制单元包括控制服务器、侦测模块以及追踪模块；其中所述控制服务器控制所述反制系统对侵入的目标无人机进行反制干扰；所述侦测模块用于对进入防御区域的无人机进行身份识别，确认是否属于非法侵入的无人机；所述追踪模块包括布置于地面以及空中的多个追踪设备，用于对被确认为非法侵入的无人机进行定性，并进行持续追踪；

所述干扰系统包括至少一台所述反制无人机；所述反制无人机与所述控制服务器通过加密频道进行无线通讯连接；所述反制无人机上安装有干扰器；所述干扰器利用干扰信号对所述目标无人机进行行动干扰；所述反制无人机上还包装有所述侦测模块，用于对所述目标无人机进行空中的追踪和定位；

其中，所述干扰单元对所述目标无人机的传感器发射干扰信号，通过多个所述侦测模块对所述目标无人机的飞行动向和飞行姿态进行实时监测，判断所述目标无人机是否出现行动异常或者处于退出防御区域的状态；若所述目标无人机在干扰信号下，并未作出预期动作，则通过调整所述干扰信号的各项无线电参数，从而使所述干扰信号达到对所述目标无人机产生足够的反制和干扰效果。

2.根据权利要求1一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统，其特征在于，所述侦测模块包括视觉系统，用于拍摄侵入的无人机的静态图像或动态视频，通过对拍摄的图像进行分析，判断侵入无人机的型号、识别码信息，并将分析结果上传到所述控制服务器。

3.根据权利要求2一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统，其特征在于，若侵入的无人机被定义为目标无人机，所述控制服务器调取无人机数据库数据，获取目标无人机相关信息，至少包括所述目标无人机的型号、性能以及对应的干扰参数。

4.根据权利要求3一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统，其特征在于，所述追踪模块包括热成像仪，超声波雷达，声源捕获器中的一种或以上设备；所述追踪模块对所述目标无人机进行持续性追踪，获取并记录所述目标无人机在指定时刻的相对位置座标。

5.根据权利要求4一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统，其特征在于，所述反制无人机还包括通讯模块以及控制模块；所述控制模块通讯连接并控制所述干扰器、所述侦测模块以及所述通讯模块；其中，所述通讯模块用于所述反制无人机与所述控制服务器以及所述反制无人机之间的通讯。

6.根据权利要求5一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统，其特征在于，所述反制无人机由所述控制服务器通过自动程序控制，或者通过控制人员手动控制进行飞行。

7.根据权利要求6一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统，其特征在于，两台以上的所述反制无人机组成编队，并以编队型式飞行以及对所述目标无人机进行干扰；两台以上所述反制无人机通过所述通讯模块、所述控制服务器共享所述目标无人机的信息，包括所述目标无人机的位置座标、型号以及干扰参数。

8.根据权利要求7一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统，其特征在于，所述干扰参数为所述目标无人机所安装的传感器的特定工作频率；所述干扰器根据所述干扰参数确定干扰器的干扰信号特性，并瞄准所述目标无人机发送干扰信号。

9.一种适用于所述一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统的电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求8所述的任务执行方法的步骤。

10.一种适用于所述一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统的可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中包括所述一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统的控制方法和数据处理程序，所述一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统的控制方法和数据处理程序被处理器执行时，实现如权利要求8所述的一种应用于变电站无人机安全防御的无线电反制干扰系统的任务执行方法的步骤。

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