CN117342006A - 可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统及排查方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电磁信号干扰排查技术领域，具体涉及可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统及干扰排查方法。该电磁信号干扰排查系统，采用共轴旋翼无人机搭载可折叠测向天线阵，空中部分整体可折叠，折叠后可容纳于发射筒中，可由发射筒发射，方便携带和快速展开，满足于车内发射或者载机空投等特殊场合应用；且选用共轴旋翼无人机搭载多天线监测测向载荷，共轴旋翼无人机采用倾斜桨盘的方式飞行，相比于多旋翼无人机，飞行时姿态变化小，对天线阵姿态影响小，能够实现无人机在飞行中对电磁目标的持续测向；且具备天线操纵机构，能够根据所需频率范围，在空中自适应调整天线阵间距，扩展系统测向频率范围，避免模糊问题，提升系统工作效率。

Description

可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统及排查方法

技术领域

本发明属于电磁信号干扰排查技术领域，具体涉及可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统及干扰排查方法。

背景技术

对电磁信号的应急监测、定向、干扰查处是电磁管控的重要工作内容。传统的电磁信号监测定位作业方式主要依靠人工排查、固定监测站、移动监测车等方式，不仅费时费力，无法迅速准确查明隐蔽信号源，而且在遇到建筑物遮挡或者复杂地理环境时，测向精度大幅下降，监测位置点较低时甚至都无法收到无线电信号。因此，近年来，基于无人机平台的空中监测定位系统成为研究的热点。

采用无人机搭载相关设备在空中进行异常电磁信号排查定位，相比于传统的人工排查、固定监测站、移动监测车等方式，具有能够有效改善通视条件避免信号遮挡，机动性强等优点，结合图像识别技术，可以更加精确快速的确定干扰源位置和类型，极大的弥补了传统电磁干扰信号排查定位方法的不足。因此，近年来，基于无人机平台的空中电磁信号监测定位系统成为研究的热点。

目前典型的产品包括，德国的OBSERVERAMU系列无人机，九华圆通无人机监测测向设备，华日HR-62X空中监测测向系统，大疆Sky Cells干扰排查系统，以及南京航空航天大学研制的基于无人机平台的非法广播搜索定位系统等。这些系统作为传统电磁信号监测模式的一种补充，能够显著提高监测测向设备的机动能力，有效避免建筑物和山脉等对信号的遮挡，提升对电磁信号监测定位的效率，有效降低系统的使用和维护成本，扩展应用范围。

目前，基于单无人机平台的电磁信号测向定位系统大多还只是简单地使用多旋翼无人机平台挂载监测测向设备，导致系统尺寸较大，且较为笨重，不利于携行运输及快速展开。并且天线阵与多旋翼无人机固联，为了避免无人机飞行时的姿态变化对天线测向的影响，多采用悬停测向的方式，限制了系统性能的发挥；对于多天线测组阵测向方式，天线间距通常固定、手动调整或者更换，容易出现相位模糊问题，导致测向频率范围受限，影响系统性能。

目前，对于无人机载式监测测向系统，有多种不同的实现方案。例如，发明专利《一种基于飞行器载升空干涉仪的监测测向系统》(申请公开号：CN105182282A)公开的监测测向系统包括旋翼飞行器、飞行遥控器、监测测向设备和监测测向终端，其中监测测向设备搭载于旋翼飞行器上，监测测向设备包括电子罗盘、GPS天线、GPS模块、测向天线、接收机、X86处理版、WIFI模块和WIFI全向天线；

该发明通过挂接装置实现天线与无人机的固联。虽然测向天线阵可以折叠，但是仍需要拆卸，储运展开较为不便。在不同信号频率条件下，为了避免相位模糊，采用两种不同天线距离的安装方式，针对不同任务需求，可能需要更换测向天线阵，较为不便。

发明专利《一种无人机载监测测向系统及其工作方法》(申请公开号：CN106353715A)公开了一种无人机载监测测向系统及其工作方法，根据该发明的说明书的描述，该发明中的天线直径调整是通过卡子通过对准第二碳纤维管上设置的孔洞即可调整第一碳纤维管和第二碳纤维管之间的相对位置，调节是手动进行的，且不能连续调节。

发明专利(申请公开号：CN113044209A)公开了一种无人机及测向系统，该发明提供了一种同时确保飞行功能和测向功能的紧凑无人机。通常，旋翼单元被分配到无人机的外部，以确保飞行的稳定性。由于各个天线单元靠近各个旋翼单元定位，因此天线单元相对于彼此适当地间隔开，从而产生测向功能。然而对于该发明来说，存在一定不足，主要是采用多旋翼和固定测向天线阵形式，当无人机持续飞行时，姿态变化会影响天线阵测向精度。另外天线阵直径不可改变，因此推测其工作频率范围宽度不高。

综上，现有技术方案存在以下技术问题：

(1)现有技术方案多采用旋翼平台挂载监测测向载荷，没有考虑整体折叠，不具备筒式发射功能，在一些特殊应用场合(如车内发射、载机空投等)应用受限。

(2)现有技术方案中使用的监测测向天线阵多与多旋翼平台固联，基于多旋翼无人机的飞行原理，无人机飞行时的较大姿态变化将会影响天线阵相对大地的姿态，如果未对天线阵俯仰方向进行标定，会导致测向关联错误，因此目前绝大多数无人机载式监测测向系统采用悬停测向的方法，不具备动中测向的能力。

(3)在天线阵测向方案中，为了避免测向模糊，各天线水平垂直距离小于λ/2，其中λ/2为最高工作频率的半波长。现有的技术方案中，各天线水平间距通常为固定或者只能手动调节，对于频段较宽的监测测向任务需要更换或者落地调节天线间距，效率较低。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统及干扰排查方法；该电磁信号干扰排查系统采用共轴旋翼无人机搭载可折叠测向天线阵，折叠后可容纳于发射筒中，方便携带和快速展开。共轴旋翼无人机采用倾斜桨盘的方式飞行，相比于多旋翼无人机，飞行时姿态更加稳定，能够实现无人机在飞行中持续测向。此外采用可连续调节间距的测向天线阵，能够根据所需频率范围，在空中自适应调整天线阵间距，扩展系统测向频率范围。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，所述电磁信号干扰排查系统包括空中部分和地面发射与控制部分；所述空中部分为可折叠结构，折叠后的空中部分采用发射筒发射；

所述空中部分包括共轴旋翼无人机平台和搭载在所述共轴旋翼无人机平台上的具有天线操纵机构的监测测向载荷；

所述共轴旋翼无人机平台包括旋翼及动力模块、飞行操纵模块、机上电源、飞控及导航传感器、任务计算机、链路空中端、云台摄像头；所述监测测向载荷包括多通道监测测向接收机、天线操纵机构及若干个天线，所述天线操纵机构用于在空中自适应调整天线阵间距，以扩展测向频率范围；

所述任务计算机和所述天线操纵机构、所述多通道监测测向接收机、所述飞控及导航传感器以及所述链路空中端通过通信接口连接，所述飞控及导航传感器和所述旋翼及动力模块、所述飞行操纵模块通过控制接口连接，所述云台摄像头和所述链路空中端通过通信接口连接。

进一步地，所述空中部分和所述地面发射与控制部分通过数据链路无线连接，所述数据链路用于传输所述云台摄像头拍摄的视频、所述多通道监测测向接收机下发的频谱信息、所述任务计算机下发的无人机状态信息以及所述地面发射与控制部分上发的指令信息。

进一步地，所述监测测向载荷用于对空间中电磁信号进行监测和测向；所述天线用来接收空间中的电磁信号，所述天线为全向宽带天线，接收频段为30MHz～20GHz；若干个天线围绕无人机机身呈均匀圆周布置，且所有天线在展开和折叠状态下始终与无人机的中部舱段的轴心平行；

所述多通道监测测向接收机设置在无人机中部舱段内，用于对天线接收信号进行处理、解析以及测向解算。

进一步地，所述天线操纵机构设置于无人机中部舱段的外部，用于调整天线阵的展开角度和控制天线阵收拢折叠，使天线阵半径根据待测向信号的频率调整，保证相邻两天线间距小于λ/2，以避免测向模糊；其中，λ为待测向信号的最大频率。

进一步地，所述天线操纵机构包括若干组天线操纵单元，每一根天线对应一组天线操纵单元，每组所述天线操纵单元包括设置在无人机中部舱段外部的一个舵机、设置在所述无人机中部舱段外部且位于所述舵机正下方的第一转轴座、设置在所述天线上的第二转轴座和第三转轴座、长度相同的第一连杆和第二连杆，所述舵机和所述第一转轴座之间的距离等于所述第二转轴座和所述第三转轴座之间的距离；

所述第一连杆的一端和所述舵机连接，另一端和位于天线上部的所述第二转轴座连接，所述第二连杆的一端和所述第一转轴座连接，另一端和位于天线下部的所述第三转轴座连接。

进一步地，所述天线操纵机构在舵机旋转的带动下使天线展开或收拢，进而调整各个天线之间的间距；天线阵中相邻两天线最距离D通过以下公式计算：

D＝(Lsin(α)+0.5*S)×sin(π/n)；

式中，L为第一连杆或第二连杆长度，α为连杆展开角度，S为机身直径，n为天线阵元数(即在无人机中部舱段外部设置的天线的数量)。

进一步地，所述地面发射与控制部分包括发射筒、链路地面端、地面测控设备和RTK基站；

所述链路地面端用于和无人机机载的所述链路空中端进行无线双向通信，且所述链路地面端将数据传输至所述地面测控设备，并接收所述地面测控设备上传的指令信息；所述地面测控设备和所述链路地面端通过通信接口连接.

进一步地，RTK基站用于为无人机提供差分定位功能，提升无人机自身导航定位精度，进而提升测向定位精度。

进一步地，所述发射筒包括发射筒口盖、发射筒筒体、发射筒底座以及若干个展开支架；所述发射筒口盖和底座为带圆角的方形结构；

所述发射筒底座的内部装有燃气发生装置，提供发射推力将空中部分发射出去；所述发射筒筒体起到导向作用；

所述展开支架设置在发射筒底座的底部，数量至少为3个；所述展开支架为可折叠叠构。

一种电磁信号干扰排查方法，采用所述共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，所述方法包括：

操作人员携带发射筒到达预定位置，打开发射筒口盖，展开发射筒展开支架，将发射筒垂直立于地面上，发射处于折叠状态的无人机；

无人机出筒后，旋翼展开，旋翼在动力模块驱动下工作，无人机转入飞行状态进行侦察搜索；

天线操纵机构控制天线阵展开，并控制相邻天线间的水平间距为D，监测测向载荷开始对空间中的电磁信号进行监测和测向，根据接收信号频率自适应调节间距D，使间距D满足：D≤λ/2的条件，以避免测向模糊；

当发现并锁定目标后，空中部分进行测向定位航迹规划，并根据持续的测向信息进行目标定位，随后使用云台摄像头拍摄目标图像并回传到操作人员端。

本发明的有益技术效果：

本发明提供的电磁信号干扰排查系统，采用共轴旋翼无人机搭载可折叠测向天线阵，空中部分整体可折叠，折叠后可容纳于发射筒中，可由发射筒发射，方便携带和快速展开，满足于车内发射或者载机空投等特殊场合应用。

本发明提供的电磁信号干扰排查系统选用共轴旋翼无人机搭载多天线监测测向载荷，共轴旋翼无人机采用倾斜桨盘的方式飞行，相比于多旋翼无人机，飞行时姿态变化小，对天线阵姿态影响小，能够实现无人机在飞行中对电磁目标的持续测向。

本发明提供的电磁信号干扰排查系统具备天线操纵机构，能够根据所需频率范围，在空中自适应调整天线阵间距，扩展系统测向频率范围，避免模糊问题，提升系统工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例中一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统结构图；

图2为本发明实施例中空中部分总体布局示意图；

图3为本发明实施例中天线收拢折叠过程示意图；

图4为本发明实施例中天线间距计算示意图；

图5为本发明实施例中发射筒结构示意图；

图6为本发明实施例中空中平台折叠状态示意图

图7为本发明实施例中空中平台折叠状态俯视示意图

图8为本发明实施例中电磁信号干扰排查系统工作示意图；

附图标记为：1-1.无人机顶部舱段；1-2.无人机中部舱段；1-3.天线；1-4.舵机；1-5.连杆；1-6.云台摄像头；2-1.发射筒口盖；2-2.发射筒筒体；2-3.发射筒底座；2-4.展开支架。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

目前常见的无人机载式监测测向系统多采用多旋翼无人机直接挂载监测测向载荷的方式，机身姿态对载荷测向效果的影响，只能实现悬停测向，再交叉定位，工作效率较低。针对上述问题，本发明提供一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统实施例，目的旨在提供一种能够在飞行状态下对电磁辐射目标进行高效连续测向，能够适用于筒式发射和机载投放等特殊环境应用且具有较大测向频段范围的电磁信号干扰排查系统。

实施例1：一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，如图1所示，所述电磁信号干扰排查系统包括空中部分和地面发射与控制部分；所述空中部分为可折叠结构，折叠后的空中部分采用发射筒发射；

所述空中部分包括可折叠的共轴旋翼无人机平台和搭载在所述共轴旋翼无人机平台上的具有天线操纵机构的监测测向载荷；

所述共轴旋翼无人机平台包括旋翼及动力模块、飞行操纵模块、机上电源、飞控及导航传感器、任务计算机、链路空中端、云台摄像头；所述监测测向载荷包括多通道监测测向接收机、天线操纵机构及若干个天线，所述天线操纵机构用于在空中自适应调整天线阵间距，以扩展测向频率范围；具体地，天线数量为3～5个，与多通道监测测向接收机通道数相对应，即3通道对应3个天线，4通道对应4个天

所述任务计算机和所述天线操纵机构、所述多通道监测测向接收机、所述飞控及导航传感器以及所述链路空中端通过通信接口连接，所述飞控及导航传感器和所述旋翼及动力模块、所述飞行操纵模块通过控制接口连接，所述云台摄像头和所述链路空中端通过通信接口连接。

在本实施例中，所述空中部分和所述地面发射与控制部分通过数据链路无线连接，所述数据链路用于传输所述云台摄像头拍摄的视频、所述多通道监测测向接收机下发的频谱信息、所述任务计算机下发的无人机状态信息以及所述地面发射与控制部分上发的指令信息。具体地，所述数据链路包括链路空中端和链路地面端，链路空中端和链路地面端均包括网络接口和串口，用于实现可筒射折叠共轴旋翼电磁信号干扰排查系统空中部分和地面控制部分的无线数据传输。

在本实施例中，如图2所示，所述旋翼及动力模块包括旋翼和动力子模块，所述动力子模块设置于无人机顶部舱段1-1内，用于根据飞控指令控制所述旋翼转动，产生推动力，使得无人机升空飞行；所述旋翼为可折叠结构；折叠后旋翼贴近机身，能够放入发射筒中；

所述飞行操纵模块设置于无人机中部舱段1-2内，用于控制桨盘倾斜，产生侧向分力，控制无人机机动飞行；

所述机上电源设置于无人机中部舱段1-2内，用于为无人机各种用电设备供电；

所述飞控及导航传感器(包括飞控及导航传感器)设置于无人机中部舱段1-2内，飞控用来控制无人机稳定飞行，能够接收并执行任务计算机发射的航点和指令，导航传感器用来测量无人机的姿态、位置、速度等信息，作为无人机控制的输入；

所述任务计算机设置于无人机中部舱段1-2内，所述任务计算机选用嵌入式计算机平台，包含多种接口，如USB，串口，GPIO等，可以与监测测向载荷，飞控及导航传感器，链路(空中端)连接通信；任务计算机用来接收、解析并转发多通道监测测向接收机的频谱数据、测向数据；读取飞控传来的无人机导航和状态信息；控制无人机；将信号测角信息、无人机导航和状态信息进行时统处理并发送给链路空中端；接收地面控制指令，包括对无人机飞行模式、监测测向载荷等的控制；

所述云台摄像头1-6安装在无人机底部，能够进行俯仰(0度～-90度)和方位旋转(0-360度)，能够拍摄指定方向上的图像，用于判别目标。

在本实施例中，所述监测测向载荷用于对空间中电磁信号进行监测和测向；所述监测测向载荷中的天线1-3用来接收空间中的电磁信号，所述天线为全向宽带天线，接收频段为30MHz～20GHz；若干个天线围绕无人机机身呈均匀圆周布置，且所有天线在展开和折叠状态下始终与无人机中部舱段1-2的轴心平行；

所述多通道监测测向接收机设置在无人机中部舱段1-2内，用于对天线接收信号进行处理、解析以及测向解算；所述多通道监测测向接收机至少包含3个通道；

所述天线操纵机构设置于无人机中部舱段1-2的外部，用于调整天线阵的展开角度和控制天线阵收拢折叠，使天线阵半径根据待测向信号的频率调整，保证相邻两天线间距小于λ/2，以避免测向模糊；其中，λ为待测向信号的最大频率；如图3所示，所述天线操纵机构可以使得天线收拢折叠，紧贴机身。

在本实施例中，所述天线操纵机构包括若干组天线操纵单元，每一根天线对应一组天线操纵单元，每组所述天线操纵单元包括设置在无人机中部舱段外部的一个舵机1-4、设置在所述无人机中部舱段外部且位于所述舵机正下方的第一转轴座、设置在所述天线上的第二转轴座和第三转轴座、长度相同的两个连杆1-5(包括第一连杆和第二连杆)，所述舵机和所述第一转轴座之间的距离等于所述第二转轴座和所述第三转轴座之间的距离；

所述第一连杆的一端和所述舵机连接，另一端和位于天线上部的所述第二转轴座连接(构成转动副)，所述第二连杆的一端和所述第一转轴座连接(构成转动副)，另一端和位于天线下部的所述第三转轴座连接(构成转动副)；天线、第一连杆、第二连杆以及无人机中部舱段外部舵机和第一转轴座之间的部分界定形成为平行四边形结构；第一连杆和第二连杆相互平行，且第一连杆或第二连杆和无人机中部舱段的夹角为α，夹角α即连杆展开角度。

在本实施例中，所述天线操纵机构在舵机旋转的带动下使天线展开或收拢，进而调整各个天线之间的间距；如图4所示，天线阵中相邻两天线距离D通过以下公式计算：

D＝(Lsin(α)+0.5*S)×sin(π/n)；

式中，L为第一连杆或第二连杆长度，α为连杆展开角度，S为机身直径，n为天线阵元数(即在无人机中部舱段外部设置的天线的数量)。

在本实施例中，所述地面发射与控制部分包括发射筒、链路地面端、地面测控设备和RTK基站；

所述链路地面端用于和无人机机载的所述链路空中端进行无线双向通信，且所述链路地面端将数据传输至所述地面测控设备，并接收所述地面测控设备上传的指令信息；所述地面测控设备和所述链路地面端通过通信接口连接；

所述地面测控设备用于和所述数据链路通信；所述地面测控设备主要功能包括：显示频谱数据，具有对多通道监测测向接收机的控制界面；具有无人机地面站的基本功能，能够显示地图、无人机状态(包括但不限于无人机电量，飞行姿态，无人机位置，航向，状态等)、航迹信息；内嵌测向定位算法与航迹生成程序，其中测向定位算法采用基于扩展卡尔曼滤波的二维测向定位方法，可以根据累积的无人机位置和测向信息解算目标位置。

RTK基站用于为无人机提供差分定位功能，提升无人机自身导航定位精度，进而提升测向定位精度。

在本实施例中，所述发射筒为储运一体发射筒，用于发射无人机(特别地为垂直向上发射)，使系统实现快速部署；且所述发射筒还具有储存和运输时作为包装的作用；

如图5所示，所述发射筒包括发射筒口盖2-1、发射筒筒体2-2、发射筒底座2-3以及若干个展开支架2-4；所述发射筒口盖和底座为带圆角的方形结构；该方形结构能够在发射筒运输时可以避免发射筒滚动。

所述发射筒底座的内部装有燃气发生装置，提供发射推力；点燃后能够产生足够的推力将空中部分发射出去；发射筒筒体起到导向作用；

所述展开支架设置在发射筒底座的底部，数量至少为3个；所述展开支架为可折叠叠构以方便运输，展开后能够锁定，以增大发射筒发射无人机时的稳定性。

本发明提供的电磁信号干扰排查系统将共轴旋翼平台和多通道监测测向系统有机结合，极大缓解了无人机姿态对监测测向载荷测向的影响，可实现无人机的动中测向，能够提升系统的整体效能；其主要原理如下，共轴旋翼无人机通过飞行操纵系统控制无人机桨盘偏转，产生测向分力，进而控制无人机水平机动。而由于无人机整体中心在旋翼下方，因此机体仅需较小的偏转即可产生足够的力矩平衡测向分力。而对于多旋翼无人机来说，其桨盘不能相对机体偏转，只能通过调整各螺旋桨转速产生不同的升力，使得机体姿态改变进而进行侧向飞行，因此其飞行时机体姿态变化远大于共轴旋翼无人机。

基于本发明所提出的电磁信号干扰排查系统，可以将空中部分进行折叠(如图6-图7所示)，以便通过发射筒发射。折叠方案如下：首先将云台摄像头俯仰调整为-90度，垂直向下，然后通过天线操纵机构控制连杆展开角度α为0deg，使得各天线紧贴无人机中部舱段1-2，最后将各个旋翼沿机身折叠，折叠后的飞行平台可以放入圆形发射筒内。

实施例2：一种电磁信号干扰排查方法，采用上述实施例中的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，如图8所示，所述方法包括：

操作人员携带发射筒到达预定位置，打开发射筒口盖，展开发射筒展开支架，将发射筒垂直立于地面上，发射处于折叠状态的无人机；

无人机出筒后，旋翼展开，旋翼在动力模块驱动下工作，无人机转入飞行状态进行侦察搜索；

天线操纵机构控制天线阵展开，并控制相邻天线间的水平间距为D，监测测向载荷开始对空间中的电磁信号进行监测和测向，根据接收信号频率自适应调节间距D，使间距D满足：D≤λ/2的条件，以避免测向模糊；

当发现并锁定目标后，空中部分进行测向定位航迹规划，并根据持续的测向信息进行目标定位，随后使用云台摄像头拍摄目标图像并回传到操作人员端。

本发明提供的电磁信号干扰排查系统采用天线操纵机构结合折叠共轴旋翼无人机布局，空中部分整体可以折叠，并通过发射筒发射，满足车内发射和载机空投等特殊应用场合。

本发明提供的电磁信号干扰排查系统采用共轴旋翼无人机平台，相比于多旋翼无人机，共轴旋翼无人机飞行时无人机倾斜桨盘产生侧向力，机体倾斜角度小，对监测测向载荷姿态影响小，从而使系统具备飞行中测向定位的能力；

本发明提供的电磁信号干扰排查系统具备天线操纵机构，能够在空中根据频率随时调整天线间距，扩大系统测向频率范围，提升系统应用效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，其特征在于，所述电磁信号干扰排查系统包括空中部分和地面发射与控制部分；所述空中部分为可折叠结构，折叠后的空中部分采用发射筒发射；

所述空中部分包括共轴旋翼无人机平台和搭载在所述共轴旋翼无人机平台上的具有天线操纵机构的监测测向载荷；

所述共轴旋翼无人机平台包括旋翼及动力模块、飞行操纵模块、机上电源、飞控及导航传感器、任务计算机、链路空中端、云台摄像头；所述监测测向载荷包括多通道监测测向接收机、天线操纵机构及若干个天线，所述天线操纵机构用于在空中自适应调整天线阵间距，以扩展测向频率范围；

所述任务计算机和所述天线操纵机构、所述多通道监测测向接收机、所述飞控及导航传感器以及所述链路空中端通过通信接口连接，所述飞控及导航传感器和所述旋翼及动力模块、所述飞行操纵模块通过控制接口连接，所述云台摄像头和所述链路空中端通过通信接口连接。

2.根据权利要求1所述一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，其特征在于，所述空中部分和所述地面发射与控制部分通过数据链路无线连接，所述数据链路用于传输所述云台摄像头拍摄的视频、所述多通道监测测向接收机下发的频谱信息、所述任务计算机下发的无人机状态信息以及所述地面发射与控制部分上发的指令信息。

3.根据权利要求1所述一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，其特征在于，所述监测测向载荷用于对空间中电磁信号进行监测和测向；所述天线用来接收空间中的电磁信号，所述天线为全向宽带天线，接收频段为30MHz～20GHz；若干个天线围绕无人机机身呈均匀圆周布置，且所有天线在展开和折叠状态下始终与无人机的中部舱段的轴心平行；

所述多通道监测测向接收机设置在无人机中部舱段内，用于对天线接收信号进行处理、解析以及测向解算。

4.根据权利要求3所述一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，其特征在于，所述天线操纵机构设置于无人机中部舱段的外部，用于调整天线阵的展开角度和控制天线阵收拢折叠，使天线阵半径根据待测向信号的频率调整，保证相邻两天线间距小于λ/2，以避免测向模糊；其中，λ为待测向信号的最大频率。

5.根据权利要求4所述一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，其特征在于，所述天线操纵机构包括若干组天线操纵单元，每一根天线对应一组天线操纵单元，每组所述天线操纵单元包括设置在无人机中部舱段外部的一个舵机、设置在所述无人机中部舱段外部且位于所述舵机正下方的第一转轴座、设置在所述天线上的第二转轴座和第三转轴座、长度相同的第一连杆和第二连杆，所述舵机和所述第一转轴座之间的距离等于所述第二转轴座和所述第三转轴座之间的距离；

所述第一连杆的一端和所述舵机连接，另一端和位于天线上部的所述第二转轴座连接，所述第二连杆的一端和所述第一转轴座连接，另一端和位于天线下部的所述第三转轴座连接。

6.根据权利要求5所述一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，其特征在于，所述天线操纵机构在舵机旋转的带动下使天线展开或收拢，进而调整各个天线之间的间距；天线阵中相邻两天线最距离D通过以下公式计算：

D＝(Lsin(α)+0.5*S)×sin(π/n)；

式中，L为第一连杆或第二连杆长度，α为连杆展开角度，S为机身直径，n为天线阵元数。

7.根据权利要求1所述一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，其特征在于，所述地面发射与控制部分包括发射筒、链路地面端、地面测控设备和RTK基站；

所述链路地面端用于和无人机机载的所述链路空中端进行无线双向通信，且所述链路地面端将数据传输至所述地面测控设备，并接收所述地面测控设备上传的指令信息；所述地面测控设备和所述链路地面端通过通信接口连接。

8.根据权利要求7所述一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，其特征在于，RTK基站用于为无人机提供差分定位功能，提升无人机自身导航定位精度，进而提升测向定位精度。

9.根据权利要求8所述一种可筒射折叠的共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，其特征在于，所述发射筒包括发射筒口盖、发射筒筒体、发射筒底座以及若干个展开支架；所述发射筒口盖和底座为带圆角的方形结构；

所述发射筒底座的内部装有燃气发生装置，提供发射推力将空中部分发射出去；所述发射筒筒体起到导向作用；

所述展开支架设置在发射筒底座的底部，数量至少为3个；所述展开支架为可折叠叠构。

10.一种电磁信号干扰排查方法，采用权利要求1-9所述共轴旋翼电磁信号干扰排查系统，其特征在于，所述方法包括：

操作人员携带发射筒到达预定位置，打开发射筒口盖，展开发射筒展开支架，将发射筒垂直立于地面上，发射处于折叠状态的无人机；

无人机出筒后，旋翼展开，旋翼在动力模块驱动下工作，无人机转入飞行状态进行侦察搜索；

天线操纵机构控制天线阵展开，并控制相邻天线间的水平间距为D，监测测向载荷开始对空间中的电磁信号进行监测和测向，根据接收信号频率自适应调节间距D，使间距D满足：D≤λ/2的条件，以避免测向模糊；

当发现并锁定目标后，空中部分进行测向定位航迹规划，并根据持续的测向信息进行目标定位，随后使用云台摄像头拍摄目标图像并回传到操作人员端。