CN219087143U - 一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，包括基座、伺服转台，伺服转台上设置有第一收发机箱、第二收发机箱、接收天线组、发射天线组；第一收发机箱的内部设置有第一控制信号器、第一射频功放组、GNSS信号模拟器，第二收发机箱的内部设置有第二控制信号器、第二射频功放组、定位定向解算器，第一控制信号器与第一射频功放组、GNSS信号模拟器连接，第二控制信号器与第二射频功放组、定位定向解算器连接，第一射频功放组与第二射频功放组均与发射天线组连接，GNSS信号模拟器与第一射频功放组、接收天线组连接，定位定向解算器与接收天线组连接，本实用新型能够以全频段覆盖、高效费比的方式，扰诱一体应对低慢小无人机带来的威胁。

Description

一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备

技术领域

本实用新型属于无人机防御设备的技术领域，具体涉及一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备。

背景技术

低慢小无人机在国内逐渐应用于航空测绘、摄影、运输服务、救灾、农业等多个行业，该类飞行器的非法使用使之成为了低空区域的常规威胁，给城市安防带来新挑战。同时该类无人机在地区军事冲突、恐怖袭击等中的使用日益频繁，给维护国家安全和社会稳定带来新的挑战。

低慢小无人机的对抗设备中，火炮、导弹、激光、高能微波等设备，虽然打击效果好，但是存在研制生产成本高、使用效费比低的缺点；而无线电干扰设备则具有低研制成本、高效费比的优点，逐渐成为低慢小无人机的主流对抗设备。目前针对低慢小无人机的无线电干扰对抗设备，主要以重点频段窄带干扰为主，无法兼顾全频段。另外导航诱骗功能通常为独立设备形态，通过外部网络终端和通信干扰设备联动形成系统，一体化小型化设计程度较低。基于上述技术问题，本申请提供一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，以全频段覆盖、高效费比的方式，扰诱一体应对低慢小无人机带来的威胁。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，包括内置一级电源的基座、设置在基座上的伺服转台，所述伺服转台上设置有第一收发机箱、第二收发机箱、接收天线组、发射天线组；所述第一收发机箱的内部设置有第一控制信号器、第一射频功放组、GNSS信号模拟器，所述第二收发机箱的内部设置有第二控制信号器、第二射频功放组、定位定向解算器，所述第一控制信号器分别与第一射频功放组、GNSS信号模拟器连接，所述第二控制信号器分别与第二射频功放组、定位定向解算器连接，所述第一射频功放组与第二射频功放组均与发射天线组连接，所述GNSS信号模拟器分别与第一射频功放组以及接收天线组连接，所述定位定向解算器与接收天线组连接。

对抗设备开机后先完成自检工作，定位定向解算器通过接收天线组接收无人机信号以对无人机进行定位定向，进而使得伺服转台能够根据定位定向解算器的定位定向结果伴随无人机的位置进行随动，GNSS信号模拟器通过接收天线组接收GNSS星历信息。无人机进入对抗设备的警戒范围之内，第一控制信号器与第二控制信号器根据设定的工作模式生成相应的信号，并将信号发送至第一射频功放组与第二射频功放组，第一射频功放组与第二射频功放组覆盖的频段不同。通过第一射频功放组与第二射频功放组对信号进行放大后，即可通过发射天线组将信号发出以对抗无人机。

上述设定的工作模式包括如下三种：

第一种为通信及导航干扰模式，通过第一控制信号器与第二控制信号器生成带有干扰波形的干扰信号，伺服转台跟随无人机方位进行随动，然后通过第一射频功放组与第二射频功放组对干扰信号进行放大后，即可通过发射天线组将干扰信号发出以对无人机的通信和导航进行干扰。

第二种为驱离模式，通过第一控制信号器与第二控制信号器生成的驱逐信号，伺服转台跟随无人机方位进行随动，然后通过第一射频功放组与第二射频功放组对驱逐信号进行放大后，即可通过发射天线组将驱逐信号发出以对无人机的通信和导航进行干扰。

第三种为定点诱骗模式，通过GNSS信号模拟器生成的虚假导航信号，伺服转台跟随无人机方位进行随动，然后通过第一射频功放组对虚假导航信号进行放大后，即可通过发射天线组将虚假导航信号发出以对无人机进行诱骗导航。

为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述第一射频功放组包括A干扰信号射频功放、GNSS信号射频功放，所述A干扰信号射频功放的输入端与第一控制信号器连接，所述A干扰信号射频功放的输出端与发射天线组连接；所述GNSS信号射频功放的输入端与GNSS信号模拟器连接，所述GNSS信号射频功放的输出端与发射天线组连接。

为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述第二射频功放组包括B干扰信号射频功放、C干扰信号射频功放，所述B干扰信号射频功放的输入端与C干扰信号射频功放的输入端均与第二控制信号器连接，所述B干扰信号射频功放的输出端与C干扰信号射频功放的输出端均与发射天线组连接。

为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述发射天线组包括A通信干扰发射天线、B通信干扰发射电线、C通信干扰发射天线、导航诱骗发射天线，所述A通信干扰发射天线与A干扰信号射频功放的输出端连接，所述B通信干扰发射电线与B干扰信号射频功放的输出端连接，所述C通信干扰发射天线与C干扰信号射频功放的输出端连接，所述导航诱骗发射天线与GNSS信号射频功放的输出端连接。

为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述接收天线组包括GNSS接收天线、第一定向定位接收天线、第二定向定位接收天线，所述GNSS接收天线与GNSS信号模拟器连接，所述第一定向定位接收天线、第二定向定位接收天线均与定位定向解算器连接。

为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述伺服转台的内部设置有控制器，所述控制器与第一控制信号器或第二控制信号器连接，所述第一控制信号器与第二控制信号器交互连接。

为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述基座的内部设置有以太网通信连接器，所述以太网通信连接器与控制器连接。

为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述基座的内部设置有电源管理器，所述电源管理器与控制器连接。

为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述第一收发机箱、第二收发机箱、伺服转台的内部均设置有二级电源，所述二级电源通过交直流转换器与一级电源连接。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本实用新型通过在伺服转台上设置覆盖不同频段的第一射频功放组与第二射频功放组，进而放大得到覆盖不同频段的干扰或诱导信号，进而实现对低慢小无人机进行全频段覆盖化干扰；同时本实用新型通过GNSS信号模拟器发出导航诱骗信号或导航干扰信号，实现对低慢小无人机进行诱骗导航或者干扰导航信号接收器或驱离，通过第一控制信号器与第二控制信号器配合发出通信干扰信号，进而实现对低慢小无人机进行通信干扰。针对不同场景，可使用诱骗、驱离、导航干扰、通信干扰或相互组合的方式进行应对，进而实现应对不同场景，以全频段覆盖、高效费比的方式，扰诱一体应对低慢小无人机带来的威胁。

附图说明

图1为无人机对抗设备的立体结构示意图；

图2为无人机对抗设备的左视图；

图3为无人机对抗设备内部架构图。

其中：1-基座；2-伺服转台；3-控制器；4-以太网通信连接器；5-电源管理器；6-交直流转换器；7-二级电源；01-第一收发机箱；02-第二收发机箱；111-第一控制信号器；112-第一射频功放组；113-GNSS信号模拟器；221-第二控制信号器；222-第二射频功放组；223-定位定向解算器；1121-A干扰信号射频功放；1122- GNSS信号射频功放；2221-B干扰信号射频功放；2222- C干扰信号射频功放。

具体实施方式

实施例1：

一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，如图1和图3所示，包括内置一级电源的基座1、设置在基座1上的伺服转台2，所述伺服转台2上的两侧分别设置有第一收发机箱01与第二收发机箱02，所述伺服转台2上还设置有接收天线组与发射天线组；所述第一收发机箱01的内部设置有第一控制信号器111、第一射频功放组112、GNSS信号模拟器113，所述第二收发机箱02的内部设置有第二控制信号器221、第二射频功放组222、定位定向解算器223，所述第一控制信号器111分别与第一射频功放组112、GNSS信号模拟器113连接，所述第二控制信号器221分别与第二射频功放组222、定位定向解算器223连接，所述第一射频功放组112与第二射频功放组222均与发射天线组连接，所述GNSS信号模拟器113分别与第一射频功放组112以及接收天线组连接，所述定位定向解算器223与接收天线组连接。

第一收发机箱01和第二收发机箱02分别安装在伺服转台2的左右两侧，并伴随伺服转台2实现平面内部360°连续水平旋转。伺服转台2安装在内置一级电源的基座1上，伺服转台2包括方位旋转轴系结构和俯仰轴系结构。方位旋转轴系结构包括一级涡轮蜗杆减速机构、同步带传动结构、步进电机，步进电机通过同步带传动结构带动一级涡轮蜗杆减速机构进行转动，通过蜗杆带动涡轮实现平面内360°的转动。俯仰轴系结构包括一级齿轮减速结构、二级蜗轮蜗杆机构、步进电机，步进电机带动一级齿轮减速结构带动二级蜗轮蜗杆机构实现俯仰角0~45°范围的俯仰。伺服转台2为现有产品且并不是本申请的改进点，固其具体结构以及实现方位旋转与俯仰旋转的原理在此不再赘述。

对抗设备包括三种工作模式：

第一种为通信及导航干扰模式，对抗设备开机后先完成自检、通过定位定向解算器223进行无人机的定位定向、通过GNSS信号模拟器113接收GNSS星历信息并对GNSS星历信息进行解算。无人机目标进入警戒圈后根据预先设定的对抗策略设置进入通信及导航干扰模式，伺服转台2根据无人机的定位定向结果对无人机进行随动跟踪。无人机目标进入设定的干扰作战圈范围后，对抗设备通过第一控制信号器111与第二控制信号器221快速生成具备特征匹配的通信干扰波形的干扰信号，干扰信号经过第一射频功放组112与第二射频功放组222进行放大，然后通过发射天线组朝向无人机目标发出，进而对无人机目标的通信与导航进行干扰。

第二种为为驱离模式，驱离模式应用于远距离作战或实现电子围栏功能。其工作流程为，对抗设备开机后先完成自检、通过定位定向解算器223进行无人机的定位定向、通过GNSS信号模拟器113接收GNSS星历信息并对GNSS星历信息进行解算。无人机目标进入警戒圈范围后根据预先设定的对抗策略设置进入驱离模式，伺服转台2根据无人机的定位定向结果对无人机进行随动跟踪。无人机目标进入设定的驱离作战圈范围后，GNSS信号模拟器113生成导航驱离信号，并通过第一射频功放组112对导航驱离信号放大后，通过发射天线组将导航驱离信号发射至无人机目标，以对无人机目标的导航进行干扰以驱离无人机目标。

第三种为定点诱骗模式，对抗设备开机后先完成自检、通过定位定向解算器223进行无人机的定位定向、通过GNSS信号模拟器113接收GNSS星历信息并对GNSS星历信息进行解算。无人机目标进入警戒圈范围后根据预先设定的对抗策略设置进入定点诱骗模式，伺服转台2根据无人机的定位定向结果对无人机进行随动跟踪。无人机目标进入设定的诱骗作战圈范围后，通过GNSS信号模拟器113生成虚假导航信号，并根据接收到的实际的星历信息以及无人机目标轨迹对虚假导航信号进行实时修正。并通过第一射频功放组112对虚假导航信号放大后，通过发射天线组将虚假导航信号发射至无人机目标，以对无人机目标的导航进行诱骗导航。

实施例2：

本实施例在上述实施例1的基础上进行改进，如图3所示，所述第一射频功放组112包括A干扰信号射频功放1121、GNSS信号射频功放1122，所述A干扰信号射频功放1121的输入端与第一控制信号器111连接，所述A干扰信号射频功放1121的输出端与发射天线组连接；所述GNSS信号射频功放1122的输入端与GNSS信号模拟器113连接，所述GNSS信号射频功放1122的输出端与发射天线组连接。

所述第二射频功放组222包括B干扰信号射频功放2221、C干扰信号射频功放2222，所述B干扰信号射频功放2221的输入端与C干扰信号射频功放2222的输入端均与第二控制信号器221连接，所述B干扰信号射频功放2221的输出端与C干扰信号射频功放2222的输出端均与发射天线组连接。

干扰模式下，第一控制信号器111与第二控制信号器221生成干扰信号，第一控制信号器111将干扰信号发送至A干扰信号射频功放1121进行放大，第二控制信号器221将干扰信号发送至B干扰信号射频功放2221与C干扰信号射频功放2222进行放大，放大后的干扰信号传输至发射天线组朝向无人机目标发出。通过A干扰信号射频功放1121进行主要干扰，通过干扰信号发送至B干扰信号射频功放2221与C干扰信号射频功放2222进行辅助干扰，进而提升干扰信号的覆盖范围和覆盖频段。

A干扰信号射频功放1121的工作频率为1-3GHz，最大工作功率为100w。B干扰信号射频功放2221的工作频率为3-6GHz，最大工作功率为50w。C干扰信号射频功放2222的工作频率Wie0.4-1GHz，最大工作功率为100w。

本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。

实施例3：

本实施例在上述实施例1或2的基础上进行改进，如图1-图3所示，所述发射天线组包括A通信干扰发射天线81、B通信干扰发射电线82、C通信干扰发射天线83、导航诱骗发射天线84，所述A通信干扰发射天线81与A干扰信号射频功放1121的输出端连接，所述B通信干扰发射电线82与B干扰信号射频功放2221的输出端连接，所述C通信干扰发射天线83与C干扰信号射频功放2222的输出端连接，所述导航诱骗发射天线84与GNSS信号射频功放1122的输出端连接。

所述接收天线组包括GNSS接收天线91、第一定向定位接收天线92、第二定向定位接收天线93，所述GNSS接收天线91与GNSS信号模拟器113连接，所述第一定向定位接收天线92、第二定向定位接收天线93均与定位定向解算器223连接。

进一步的，A通信干扰发射天线81的工作频率为1-3GHz，为喇叭天线。

进一步的，B通信干扰发射电线82的工作频年率为0.4-1GHz，为对数周期天线。

进一步的，C通信干扰发射天线83的工作频率为3-6GHz，为喇叭天线。

进一步的，导航诱骗发射天线84的工作频率为1.1-1.7GHz，为轴向螺旋天线。

进一步的，GNSS接收天线91、第一定向定位接收天线92、第二定向定位接收天线93的工作频率均为1.1-1.7GHz。

发射天线组与接收天线组构成收发天线阵，在伺服转台2的俯仰轴系结构上设置有发射天线组，而俯仰轴系结构又与方位旋转轴系结构连接，使得发射天线组能够伴随伺服转台2进行平面内360°的转动以及俯仰角0~45°范围的俯仰动作，进而提升发射信号的覆盖范围。在伺服转台2的方位旋转轴系结构上设置有接收天线组，使得接收天线组能够伴随伺服转台2进行平面内360°的转动，但是不能进行俯仰角0~45°范围的俯仰动作。

进一步的，俯仰轴系结构包括俯仰安装台，在俯仰安装台上设置有快捷插装A通信干扰发射天线81、B通信干扰发射电线82、C通信干扰发射天线83、导航诱骗发射天线84N-K天线接头。方位旋转轴系结构包括方位旋转安装台，在方位旋转安装台上设置有快捷插装GNSS接收天线91、第一定向定位接收天线92、第二定向定位接收天线93的TNC-K天线接头。

本实施例的其他部分与上述实施例1或2相同，故不再赘述。

实施例4：

本实施例在上述实施例1-3任一项的基础上进行改进，如图3所示，所述伺服转台2的内部设置有控制器3，所述控制器3与第一控制信号器111或第二控制信号器221连接，所述第一控制信号器111与第二控制信号器221交互连接。

伺服转台2中的控制器3作为主控器，向第一控制信号器111或第二控制信号器221发送相应的控制信号，同时第一控制信号器111或第二控制信号器221与之间进行信号交互。

所述基座1的内部设置有以太网通信连接器4，所述以太网通信连接器4通过线缆与控制器3连接，以太网通信连接器4上设置有以太网通信接口用于与外部以太网线缆连接。

所述基座1的内部设置有电源管理器5，所述电源管理器5与控制器3连接。电源管理器5用于对一级电源的电压、电流、温度、过压、欠压信息进行采集，并将采集的信息发送至控制器3。

进一步的，以太网通信连接器4的型号为YMT16F12K1D12-12.5。

所述第一收发机箱01、第二收发机箱02、伺服转台2的内部均设置有二级电源7，所述二级电源7通过交直流转换器6与一级电源连接，通过交直流转换器6将外部的220V交流电转化为供对抗设备使用的28V直流电。

本实施例的其他部分与上述实施例1-3任一项相同，故不再赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，包括内置一级电源的基座（1）、设置在基座（1）上的伺服转台（2），其特征在于，所述伺服转台（2）上设置有第一收发机箱（01）、第二收发机箱（02）、接收天线组、发射天线组；所述第一收发机箱（01）的内部设置有第一控制信号器（111）、第一射频功放组（112）、GNSS信号模拟器（113），所述第二收发机箱（02）的内部设置有第二控制信号器（221）、第二射频功放组（222）、定位定向解算器（223），所述第一控制信号器（111）分别与第一射频功放组（112）、GNSS信号模拟器（113）连接，所述第二控制信号器（221）分别与第二射频功放组（222）、定位定向解算器（223）连接，所述第一射频功放组（112）与第二射频功放组（222）均与发射天线组连接，所述GNSS信号模拟器（113）分别与第一射频功放组（112）以及接收天线组连接，所述定位定向解算器（223）与接收天线组连接。

2.根据权利要求1所述的一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，其特征在于，所述第一射频功放组（112）包括A干扰信号射频功放（1121）、GNSS信号射频功放（1122），所述A干扰信号射频功放（1121）的输入端与第一控制信号器（111）连接，所述A干扰信号射频功放（1121）的输出端与发射天线组连接；所述GNSS信号射频功放（1122）的输入端与GNSS信号模拟器（113）连接，所述GNSS信号射频功放（1122）的输出端与发射天线组连接。

3.根据权利要求2所述的一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，其特征在于，所述第二射频功放组（222）包括B干扰信号射频功放（2221）、C干扰信号射频功放（2222），所述B干扰信号射频功放（2221）的输入端与C干扰信号射频功放（2222）的输入端均与第二控制信号器（221）连接，所述B干扰信号射频功放（2221）的输出端与C干扰信号射频功放（2222）的输出端均与发射天线组连接。

4.根据权利要求3所述的一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，其特征在于，所述发射天线组包括A通信干扰发射天线（81）、B通信干扰发射电线（82）、C通信干扰发射天线（83）、导航诱骗发射天线（84），所述A通信干扰发射天线（81）与A干扰信号射频功放（1121）的输出端连接，所述B通信干扰发射电线（82）与B干扰信号射频功放（2221）的输出端连接，所述C通信干扰发射天线（83）与C干扰信号射频功放（2222）的输出端连接，所述导航诱骗发射天线（84）与GNSS信号射频功放（1122）的输出端连接。

5.根据权利要求3所述的一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，其特征在于，所述接收天线组包括GNSS接收天线（91）、第一定向定位接收天线（92）、第二定向定位接收天线（93），所述GNSS接收天线（91）与GNSS信号模拟器（113）连接，所述第一定向定位接收天线（92）、第二定向定位接收天线（93）均与定位定向解算器（223）连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，其特征在于，所述伺服转台（2）的内部设置有控制器（3），所述控制器（3）与第一控制信号器（111）或第二控制信号器（221）连接，所述第一控制信号器（111）与第二控制信号器（221）交互连接。

7.根据权利要求6所述的一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，其特征在于，所述基座（1）的内部设置有以太网通信连接器（4），所述以太网通信连接器（4）与控制器（3）连接。

8.根据权利要求6所述的一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，其特征在于，所述基座（1）的内部设置有电源管理器（5），所述电源管理器（5）与控制器（3）连接。

9.根据权利要求1-5任一项所述的一种扰诱一体低慢小无人机对抗设备，其特征在于，所述第一收发机箱（01）、第二收发机箱（02）、伺服转台（2）的内部均设置有二级电源（7），所述二级电源（7）通过交直流转换器（6）与一级电源连接。

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