【技术实现步骤摘要】
一种无人机的入侵和跟踪干扰系统及方法
本专利技术涉及无人机防御
,特别是一种无人机的入侵和跟踪干扰系统及方法。
技术介绍
无人机用途广泛,成本低,效费比好,无人员伤亡风险,生存能力强,机动性能好,使用方便,在现代战争以及民用领域有着极其重要的应用价值。但无人机有诸多优点的同时也存在着大量问题,随着无人机的日益普遍,人们可以不用复杂的训练就能以相对较低的价格购买并操作一台无人机进行航拍甚至携带危险物品,由此带来的隐私和安全问题也引起了人们的广泛关注。无人机的数量每年都成倍增长,意味着由其带来的风险和危害也在成倍增长,在无人机飞行范围内,未经允许捕捉私人图像或者传输视频,都会为生活和社会安全造成困扰。因此,对于敏感地区,用技术手段来监测、并驱离无人机就显得尤为重要。目前,无人机防御系统中普遍采用信号干扰的方式对无人机进行防御,而目前无人机干扰设备的工作频段基本上都固定在1.5GHz、2.4GHz或者5.8GHz左右,对准的是一般消费级无人机的公开使用频段,而这些公开使用频段不仅仅是无人机在使用,还有很多其他的设备比如汽车上地导航装置以及手机导航还有wifi信号也都工作在上述所说的公开频段里面,而且干扰设备发送干扰信号的天线若为全向天线,就会对周边带电子通信的系统比如汽车、手机、wifi等等产生较大干扰。所以可以通过设计一种天线跟踪云台通过定向天线的方式向无人机跟踪发送干扰信号,从而减小信号干扰带来的附加影响。此外,一个完整的无人机防御系统除了能够干扰无人机以外,还应具备对无人机进行侦测定位,目前普遍采用视频探测、音频探测、无线电探测等方式对无人机进行侦察 ...
【技术保护点】
一种无人机的入侵和跟踪干扰系统,其特征是,包括无线入侵设备单元、跟踪设备单元和干扰设备单元;无线入侵设备单元通过监听无人机与地面站的通信频段,截获并解析数据包,获取无人机的运动和位置数据,并将无人机的位置数据发送给跟踪设备单元;跟踪设备单元根据无线入侵设备单元发送过来的无人机位置信息,控制跟踪设备单元上的定向天线做360度范围内的水平偏转和180度范围内的俯仰偏转从而保证定向天线可以实时跟踪空中任意位置的无人机目标;干扰设备单元包括分别可向目标无人机发送指令干扰信号、图传干扰信号和导航干扰信号的指令干扰模块、图传干扰模块和导航干扰模块;干扰设备单元与跟踪设备单元的定向天线相连,干扰设备单元产生的干扰信号通过跟踪设备单元的定向天线发送出去,从而实现对目标无人机的信号干扰。
【技术特征摘要】
1.一种无人机的入侵和跟踪干扰系统,其特征是,包括无线入侵设备单元、跟踪设备单元和干扰设备单元;无线入侵设备单元通过监听无人机与地面站的通信频段,截获并解析数据包,获取无人机的运动和位置数据,并将无人机的位置数据发送给跟踪设备单元;跟踪设备单元根据无线入侵设备单元发送过来的无人机位置信息,控制跟踪设备单元上的定向天线做360度范围内的水平偏转和180度范围内的俯仰偏转从而保证定向天线可以实时跟踪空中任意位置的无人机目标;干扰设备单元包括分别可向目标无人机发送指令干扰信号、图传干扰信号和导航干扰信号的指令干扰模块、图传干扰模块和导航干扰模块;干扰设备单元与跟踪设备单元的定向天线相连,干扰设备单元产生的干扰信号通过跟踪设备单元的定向天线发送出去,从而实现对目标无人机的信号干扰。2.根据权利要求1所述的无人机的入侵和跟踪干扰系统,其特征是,无线入侵设备单元由一个定制的无线数传构成,来完成对目标无人机位置信息的截获;定制的无线数传是在普通的无线数传基础上对无线数传的固件源代码进行修改,使得定制的无线数传在接收到无人机发送过来的MavLink协议数据包时,先解析出数据包中的网络ID号,然后与定制的无线数传本身的网络ID号比较,如果网络ID号一致,则定制的无线数传就能直接与无人机建立连接并且接收无人机发送过来的数据包,如果网络ID号不一致,则定制的无线数传不能与无人机建立连接,此时定制的无线数传将自身的网络ID号自动设置成和数据包中的网络ID号一致,这时定制的无线数传就能与无人机建立连接并且接收无人机发送过来的数据包,由于数据包中含有无人机运动以及位置等状态信息,故使用定制的无线数传就能截获无人机的位置信息,最后定制的无线数传将截获的无人机数据包发送给与之相连的跟踪设备单元。3.根据权利要求1所述的无人机的入侵和跟踪干扰系统,其特征是,所述定制的无线数传工作在433MHz或915MHz或2.4GHz频段。4.根据权利要求1所述的无人机的入侵和跟踪干扰系统,其特征是,跟踪设备单元包括云台、两个舵机、GPS、地磁仪、定向天线和控制器;云台作为跟踪设备单元的主体,所有的设备都被安置在云台的特定区域,云台上包括水平转轴和垂直转轴,一个360度的舵机安装在水平转轴上负责控制云台水平偏转,水平偏转范围是360度,一个180度的舵机安装在垂直转轴上负责控制云台垂直偏转,垂直偏转范围是180度,两个舵机分别与控制器相连。控制器安装于云台的垂直转轴上,GPS和地磁仪安装在垂直转轴的两端,GPS与控制器的GPS接口相连用于测量跟踪设备单元自身的位置信息,地磁仪与控制器的I2C接口相连用于跟踪设备单元进行角度测量。无线入侵设备单元与控制器相连,控制器通过接收无线入侵设备传过来的无人机数据包来获得无人机的位置信息,同时控制器通过相连的GPS和地磁仪来获取跟踪设备单元自身的位置信息以及云台的偏转角度,控制器分析无人机的位置信息和跟踪设备单元自身的位置以及角度信...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈积明,梁超,史治国,程鹏,何倩雯,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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