WO2018107578A1

WO2018107578A1 - 一种固定式反导航信号基站

Info

Publication number: WO2018107578A1
Application number: PCT/CN2017/073907
Authority: WO
Inventors: 彭艳斌; 张立平; 刘志俭; 钟小鹏; 胡斌
Original assignee: 长沙北斗产业安全技术研究院有限公司
Priority date: 2016-12-15
Filing date: 2017-02-17
Publication date: 2018-06-21
Also published as: CN106772442A

Abstract

一种固定式反导航信号基站，包括天线罩（12）、底盘（3），天线罩（12）的端口与底盘（3）卡接且形成容纳腔，容纳腔内设有天线支架（8），天线支架（8）上设置有真实导航信号接收天线（11）、反导航信号发射天线（9）和通讯天线（4），天线支架（8）的底端固定在底盘（3）上，容纳腔还包括反导航信号生成器（5），反导航信号生成器（5）设置在天线支架（8）的底端与底盘（3）之间。通过真实导航信号接收天线（11）接收无人机的导航信号，经过处理后，再通过反导航信号发射天线（9）发射无人机反导航信号，对无人机进行实时控制，有效解决"黑飞"问题。

Description

一种固定式反导航信号基站

[0001] 本申请要求于 2016年 12月 15日提交中国专利局、申请号为 201611159791.8、发明名称为"一种固定式反导航信号基站"的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

[0002] 本发明涉及通讯领域，特别涉及一种固定式反导航信号基站。

背景技术

[0003] 随着无人机、遥控车技术的迅速发展及普及，无人机滥用、突入禁区和跟踪车队事件层出不穷，并呈逐年上升趋势；非法无人机的"黑飞"问题，对低空特定防护区域安全造成了严重的威胁，成为政府注重面对和解决的公共安全问题，对无人机 "黑飞 "问题的实吋控制和有效预防是本领域技术人员需要解决的技术问题技术问题

[0004] 本发明要解决的技术问题是：提供一种固定式反导航信号基站，其可以有效地预防非法无人机的"黑飞"问题。

问题的解决方案

技术解决方案

[0005] 一种固定式反导航信号基站，包括天线罩、底盘，所述天线罩的端口与底盘卡接且形成容纳腔，所述容纳腔内设有天线支架，所述天线支架上设置有真实导航信号接收天线、反导航信号发射天线和通讯天线，所述天线支架的底端固定在底盘上，所述容纳腔还包括反导航信号生成器，所述反导航信号生成器设置在所述天线支架的底端与底盘之间。

[0006] 本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述天线支架包括从下至上依次设置的通信天线支撑板、收发天线支撑板，所述通信天线设置在所述通信天线支撑板上，所述通信天线支撑板上还设置有 sim卡槽，所述真实导航信号接收天线和反导航信号发射天线设置在收发天线支撑板上。 [0007] 本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述反导航信号发射天线为一个，所述反导航信号发射天线设置在所述真实导航信号接收天线的一侧。反导航信号发射天线可以采用全向天线。

[0008] 本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述反导航信号发射天线为多个

，所述反导航信号发射天线阵列分布在所述真实导航信号接收天线的周围，所述真实导航信号接收天线和多个反导航信号发射天线之间通过功分器进行信号转接，所述功分器包括一个输入口和多个输出口。

[0009] 本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述天线支架呈塔形，所述多个反导航信号发射天线均匀分布固定在天线支架的侧面，所述真实导航信号接收天线固定在天线支架的顶端。

[0010] 本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述天线支架为四角塔形，所述天线支架的转角处通过满焊连接；或者，所述天线支架采用钣金件折弯成型。

[0011] 本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，还包括用于将基站与外部基础固定的基站支撑座，所述天线支架固定在基站支撑座上。

[0012] 本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述天线支架的底部还设置有固定垫脚，所述天线支架通过固定垫脚与基站支撑座固定。

[0013] 本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述天线罩为球形，底盘为圆形

[0014] 本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，还包括用于将基站与外部基础固定的基站支撑座，所述基站支撑座与底盘固定连接。

发明的有益效果

有益效果

[0015] 本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述反导航信号生成器上设有电源接口。

[0016] 本发明所述的固定式反导航信号基站，包括天线罩、底盘，所述天线罩的端口与底盘卡接且形成容纳腔，所述容纳腔内设有天线支架，所述天线支架上设置有真实导航信号接收天线、反导航信号发射天线和通讯天线，所述天线支架的底端固定在底盘上。这样，通过真实导航信号接收天线接收无人机的导航信号，经过处理后，再通过反导航信号发射天线发射无人机反导航信号，对无人机进行实吋控制。通过天线罩的端口与底盘卡接且形成容纳腔，并将天线支架设置在容纳腔中，这样防水防尘效果好，可以将所述固定式反导航信号基站直接安装在室外，实现在一定特定防护空间里实吋操作防御控制无人机并有效解决" 黑飞"问题。

对附图的简要说明

附图说明

[0017] 构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

[0018] 图 1为本方案一种实施例涉及的信号收发基站的整体结构图；

[0019] 图 2为本方案一种实施例涉及的信号收发基站的装配图；

[0020] 图 3为本方案另一种实施例涉及的信号收发基站的装配图；

[0021] 图 4为图 1中所示信号收发基站中的基站支撑座的结构图；

[0022] 图 5为图 1中所示信号收发基站中的球形天线罩的结构图；

[0023] 图 6为图 1中所示信号收发基站中的圆形底盘的结构图；

[0024] 图 7为图 1中所示信号收发基站中的天线支架的结构图。

[0025] 图中：

[0026] 1基站支撑座 2螺栓 3底盘 4通讯天线

[0027] 5反导航信号生成器 6功分器 7固定垫脚

[0028] 8天线支架 9反导航信号发射天线 10收发天线支撑板

[0029] 11真实导航信号接收天线 12天线罩 41 sim卡槽

[0030] 13通讯模块 14通讯模块支撑板 15吋钟模块

[0031] 16吋钟模块支撑板。

本发明的实施方式

[0032] 下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。 [0033] 本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语"第一"、 "第二"、 "第三 ""第四"等 (如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语"包括"和"具有"以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

[0034] 本发明实施例如下，请参见图 1至图 7所示，一种固定式反导航信号基站，包括天线罩 12、底盘 3，所述天线罩 12端口与底盘 3卡接且形成容纳腔，所述容纳腔内设有天线支架 8，所述天线支架 8上设置有真实导航信号接收天线 11、反导航信号发射天线 9和通讯天线 4，所述天线支架 8底端固定在底盘 3上，所述容纳腔还包括反导航信号生成器 5，所述反导航信号生成器 5设置在所述天线支架 8的底端与底盘 3之间。其中，反导航信号生成器 5可以包括吋钟模块（PCB板固定），频点模块，接收机板卡等，根据固定式反导航信号基站的功能和作用，反导航信号生成器都可以采用现有的控制器或集成模块。这样，通过真实导航信号接收天线 11接收无人机的导航信号，经过反导航信号生成器 5处理后，再通过反导航信号发射天线 9发射无人机反导航信号，对无人机进行实吋控制。通过天线罩 12端口与底盘 3卡接且形成容纳腔，并将天线支架 8设置在容纳腔中，这样防水防尘效果好，可以将所述固定式反导航信号基站直接安装在室外，实现在一定特定防护空间里实吋操作防御控制无人机并有效解决"黑飞"问题。其中，所述吋钟模块提供基准吋钟，吋钟模块可以包括相互连接的吋频处理模块、卫星导航的授吋接收模块和应用接口模块。所述吋频处理模块包括对卫星导航的授吋接收模块进行监测控制的卫星导航的系统性能监测处理单元、和吋频标合成单元，所述应用接口模块连接基带单元。另外，所述无人机反导航信号由反导航信号仿真模块生成。所述反导航信号仿真模块可以包括基带单元、上变频单元和信号功率控制单元，所述基带单元接收吋钟模块提供的吋钟基准，经过所述上变频单元进行矢量调制，再通过所述信号功率控制单元向反导航信号发射天线输出反导航信号。所述无人机反导航信号生成的方法可以包括，预设安全区域；通过生成安全区域的仿真位置信息，形成无人机接收的反导航信号，形成仿真场景；当无人机驶至安全区域的边缘吋，通过所述反导航信号替换无人机接收的真实卫星信号，使无人机位于所述安全区域之外。

[0035] 在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图 2所示，所述天线支架包括从下至上依次设置的通信天线支撑板（未标识）、收发天线支撑板 10，所述通信天线设置在所述通信天线支撑板上，所述通信天线支撑板上还设置有 sim卡槽 41，所述真实导航信号接收天线 11和反导航信号发射天线 9设置在收发天线支撑板 10上。这样， sim卡槽 41中可以装入 sim卡，采用现有的移动、联通等运营商的 sim卡，其可以提供一个标准的联网信号，进行无线通讯。进一步的，如图 2所示，所述天线支架还可以包括通讯模块 13和吋钟模块 15，所述通讯模块 13安装在通讯模块支撑板 14上，所述吋钟模块 15安装在吋钟模块支撑板 16上，所述吋钟模块支撑板 16和通讯模块支撑板 14上设置有连接立柱，所述吋钟模块支撑板 1 6和通讯模块支撑板 14通过连接立柱和螺孔进行安装固定。

[0036] 在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图 3所示，所述反导航信号发射天线 9可以为多个，且多个反导航信号发射天线 9阵列分布在所述真实导航信号接收天线 11的周围，所述真实导航信号接收天线 11和多个反导航信号发射天线 9之间通过功分器 6进行信号转接，所述功分器 6包括一个输入口和多个输出口。其中，功分器是实现无线信号等功率分配的射频器件。二功分器一般有一个输入口和两个输出口，三功分器则有一个输入口和 3个输出口；还有四功分器等，具体可以根据真实导航信号接收天线 11和反导航信号发射天线 9的具体数量来进行选择。

[0037] 在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图 3和图 7所示，所述天线支架 8呈塔形，所述多个反导航信号发射天线 9均匀分布固定在天线支架 8的侧面，所述真实导航信号接收天线 11固定在天线支架 8的顶端。

[0038] 在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，所述天线支架 8为四角塔形，所述天线支架 8的转角处通过满焊连接；或者，所述天线支架 8采用钣金件折弯成型。这样，天线支架的转角处通过满焊连接，无缝隙、尖角等，而天线支架采用钣金件折弯成型，有效减轻了整机重量和降低了材料损耗。

[0039] 在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，还包括用于将基站与外部基础固定的基站支撑座 1，所述天线支架 8固定在基站支撑座 1上。其中，基站支撑座 1可以包括底板、顶板以及连接底板和顶板的支撑柱。在底板和顶板上可以设置多个固定孔，通过螺栓 2可以将基站支撑座 1与其他部件连接固定。优选的是，所述底板和顶板为圆形，所述支撑柱为圆柱形，所述基站支撑座 1整体为回转体形。这样既便于固定，也便于与其他部件连接。另外，还可以在支撑柱周边设置多个加强肋，如图 1、图 2、图 3和图 4所示，所述加强肋可以为 4个，均匀分布在支撑柱的周边。当然，所述基站支撑座 1也可以是其他结构形式，比如为带有磁性的吸盘、设置有粘贴胶的底盘 3等，这样，所述固定式反导航信号基站外形小巧，可以应用在车上，使用吋，直接将固定式反导航信号基站吸附在车顶即可。

[0040] 在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，所述天线支架 8的底部还设置有固定垫脚 7，所述天线支架通过固定垫脚 7与基站支撑座 1固定。其中，天线支架的下部可以设置多个支撑脚，所述固定垫脚 7设置在支撑脚上，天线支架的上部可以采用塔形结构。这样，整个天线支架为中心对称结构。

[0041] 在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，所述天线罩 12为球形，底盘 3 为圆形。优选的是，所述天线罩 12可以采用 FRP专用树脂材质，天线罩 12的外表胶衣可以采用白色胶衣，填充纤维采用无碱纤维，确保其透波率和耐酸碱性，保证了其使用寿命。

[0042] 在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，还包括用于将基站与外部基础固定的基站支撑座 1，所述基站支撑座 1与底盘 3固定连接。

[0043] 在上述实施例的基础上，反导航信号生成器 5也可以与固定式反导航信号基站进行分离，实现无线连接。

[0044] 在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，所述反导航信号生成器 5上设有电源接口。

[0045] 所述固定式反导航信号基站的工作原理如下：

[0046] 在通电的状态下，插入通信 sim卡，通信天线正常状态下，真实导航信号接收天线 11接收真实的卫星导航信号（例如北斗， GPS等真实卫星电文、星历等），发送给反导航信号生成器，所述反导航信号生成器通过一系列的仿真运算，同步生成反导航信号，并通过反导航信号发射天线 9发射出去，相比接触捕获、压制干扰、激光击落等方式的反无人机系统，通过本固定式反导航信号基站中发射低功率反导航信号（比手机信号低 1000倍）对非法无人机进行驱离、主动防御和捕获，具有（1) 对周边电子设备影响小；（2) 对人体没有辐射伤害；（3 ) 捕获过程不会误伤人员；（4) 可全天候 24小吋连续防御等独特优势。

[0047] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

工业实用性

[0048] 本发明实施例可应用于通讯领域，应用本发明实施例所述的固定式反导航信号基站可以通过真实导航信号接收天线接收无人机的导航信号，经过处理后，再通过反导航信号发射天线发射无人机反导航信号，对无人机进行实吋控制。通过将固定式反导航信号基站直接安装在室外，实现在一定特定防护空间里实吋操作防御控制无人机并有效解决"黑飞"问题。

Claims

权利要求书

一种固定式反导航信号基站，其特征在于：包括天线罩、底盘，所述天线罩的端口与底盘卡接且形成容纳腔，所述容纳腔内设有天线支架，所述天线支架上设置有真实导航信号接收天线、反导航信号发射天线和通讯天线，所述天线支架的底端固定在底盘上，所述容纳腔还包括反导航信号生成器，所述反导航信号生成器设置在所述天线支架的底端与底盘之间。

根据权利要求 1所述的固定式反导航信号基站，其特征在于，所述天线支架包括从下至上依次设置的通信天线支撑板、收发天线支撑板，所述通信天线设置在所述通信天线支撑板上，所述通信天线支撑板上还设置有 sim卡槽，所述真实导航信号接收天线和反导航信号发射天线设置在收发天线支撑板上。

根据权利要求 1所述的固定式反导航信号基站，其特征在于，所述反导航信号发射天线为多个，所述反导航信号发射天线阵列分布在所述真实导航信号接收天线的周围，所述真实导航信号接收天线和多个反导航信号发射天线之间通过功分器进行信号转接，所述功分器包括一个输入口和多个输出口。

根据权利要求 3所述的固定式反导航信号基站，其特征在于，所述天线支架呈塔形，所述多个反导航信号发射天线均匀分布固定在天线支架的侧面，所述真实导航信号接收天线固定在天线支架的顶端。根据权利要求 4所述的固定式反导航信号基站，其特征在于，所述天线支架为四角塔形，所述天线支架的转角处通过满焊连接；或者，所述天线支架采用钣金件折弯成型。

根据权利要求 1至 5中任意一项所述的固定式反导航信号基站，其特征在于，还包括用于将基站与外部基础固定的基站支撑座，所述天线支架固定在基站支撑座上。

根据权利要求 1至 5中任意一项所述的固定式反导航信号基站，其特征在于，所述天线支架的底部还设置有固定垫脚，所述天线支架通过固定垫脚与基站支撑座固定。

[权利要求 8] 根据权利要求 1至 5中任意一项所述的固定式反导航信号基站，其特征在于，所述天线罩为球形，底盘为圆形。

[权利要求 9] 根据权利要求 1至 5中任意一项所述的固定式反导航信号基站，其特征在于，还包括用于将基站与外部基础固定的基站支撑座，所述基站支撑座与底盘固定连接。

[权利要求 10] 根据权利要求 9所述的固定式反导航信号基站，其特征在于，所述反导航信号生成器上设有电源接口。