一种无人机多维度识别系统及方法技术方案

一种无人机多维度识别系统及方法属于反无人机识别技术领域，目的在于解决现有技术存在的无法远距离和变距离范围内，快速准确检测无人机以及无法给出准确的判断结果的问题。一种无人机多维度识别系统包括信息采集单元、空间位置定位单元、控制单元以及预警单元；所述信息采集单元包括图像采集单元、声音采集单元以及无线电信号采集单元，通过所述信息采集单元采集目标区域内的无人机图像信息、无人机声音信息以及无线电信号并传输至控制单元；所述空间位置定位单元获得无人机空间位置信息并传输至控制单元；控制单元根据信息采集单元及空间位置定位单元获得的信息判断是否是无人机并将判断结果传输至预警单元。

A multi dimension identification system and method for UAV

【技术实现步骤摘要】
一种无人机多维度识别系统及方法
本专利技术属于反无人机识别
，具体涉及一种无人机多维度识别系统及方法。
技术介绍
近年来，随着无人机行业的快速发展，无人机的价格也越来越低，但是由于缺乏完善的管理体制，无人机“黑飞”导致的安全问题也是引起了人们的关注。2017年1月杭州萧山机场航拍无人机拍摄客机事件；2017年4月四川双流机场连续发生的固定翼航模干扰客机事件，造成数百架次航班被迫备降或返航，超过万名旅客受阻滞留机场，经济损失以千万元计。无人机带来的安全问题多种多样，给社会安全问题造成了极大地安全隐患，反无人机技术应运而生。现有的反无人技术中需要对区域内的无人机进行检查，现有的检测方法一般采用对无人机成像的形式进行检测，单一成像方法，单一检测方法，无法在远距离、变距离范围内快速准确的检测到无人机，无法给出准确的判断结果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种无人机多维度识别系统及方法，解决现有技术存在的无法远距离、变距离范围内快速准确检测无人机以及无法给出准确的判断结果的问题。为实现上述目的，本专利技术的一种无人机多维度识别系统包括信息采集单元、空间位置定位单元、控制单元以及预警单元；所述信息采集单元包括图像采集单元、声音采集单元以及无线电信号采集单元，通过所述信息采集单元采集目标区域内的无人机图像信息、无人机声音信息以及无线电信号并传输至控制单元；所述空间位置定位单元获得无人机空间位置信息并传输至控制单元；控制单元根据信息采集单元及空间位置定位单元获得的信息判断是否是无人机并将判断结果传输至预警单元。所述图像采集单元包括转台和长焦镜头，通过空间位置定位单元探测目标物位置信息，将目标位置信息传输到转台，转台转动到目标物位置，带动长焦镜头，采集目标物图像信息，将获得的目标物图像信息传输至控制单元。所述声音采集单元包括麦克风；通过麦克风采集目标区域内的声音信息，通过滤波器滤除背景噪声，将滤除后的声音信息传输至控制单元，与控制单元内预存的无人机信号频率进行比对，若比对有相同频率，则判断是无人机，若比对没有相同频率，则判断不是无人机。所述无线电信号采集单元为频谱分析仪；通过频谱分析仪采集分析目标区域内的无线电信号，得到无线电频谱特征，与控制单元中预存的无人机频谱特征进行比对，若比对成功，则判断是无人机，若比对失败，则判断不是无人机。所述空间位置定位单元为雷达，通过雷达获得的目标物位置信息并传输至控制单元及图像采集单元。基于一种无人机多维度识别系统的识别方法包括以下步骤：通过雷达获得距离目标物位置距离信息；若目标物距离信息处于400-1000米距离范围内，以图像采集单元获取的信息作为判断标准；若目标物距离信息处于200-400米距离范围内，以无线电信号采集单元以及图像采集单元获取的信息作为共同判断标准；若目标物距离信息处于100-200米距离范围内，以图像采集单元、声音采集单元以及无线电信号采集单元获取的信息作为共同判断标准；若目标物距离信息处于0-100米距离范围内，以无线电信号采集单元以及声音采集单元获取的信息作为共同判断标准。当目标物距离信息处于400-1000米距离范围内时，图像采集单元对目标范围内的目标物进行至少10次的拍照，并传输至控制单元，控制单元根据图像采集单元获得的图像信息判断是否有无人机。当目标物距离信息处于200-400米距离范围内时，无线电信号采集单元采集目标区域内无线电频谱特征信息并传输至控制单元，并判断是否有无人机，若有无人机，控制单元控制图像采集单元对目标范围内的目标物进行至少20次的拍照，控制单元根据图像采集单元获得的图像信息判断是否有无人机作为最终结果；若没有无人机，控制单元控制图像采集单元对目标范围内的目标物进行至少10次的拍照，控制单元根据图像采集单元获得的图像信息判断是否有无人机作为最终结果。当目标物距离信息处于100-200米距离范围内时，图像采集单元、声音采集单元和无线电信号采集单元采集目标区域内信息并传输至控制单元进行判断，若声音采集单元、无线电信号采集单元和图像采集单元采集的信息中至少两种方式判断是无人机，最终判断结果为存在无人机。当目标物距离信息处于0-100米距离范围内时，声音采集单元和无线电信号采集单元采集目标区域内信息并传输至控制单元进行判断，若声音采集单元和无线电信号采集单元采集的信息中至少一种方式判断是无人机，最终判断结果为存在无人机。本专利技术的有益效果为：本专利技术的一种无人机多维度识别系统及方法采用三种方式联合进行检测，针对远距离、变距离检测问题，智能使用三种不同的技术方案并且依据三种方式的判断结果提出了一种新的判断系统，对目标区域进行检测，解决了在远距离、变距离范围内单一检测手段做不到和做不好的问题。本专利技术更加细致的划分了不同的距离段，并在不同的距离段内分配给每种检测手段不同的权重值，可以克服多种不利条件，实现更高的检测概率，同时降低虚警率。克服了某一种检测方式在极端恶劣环境下的缺点和漏洞，使判断结果更加准确；在不同距离处，对各种检测方式采取不同的信任度，最大程度上降低了距离对检测结果的影响。附图说明图1为本专利技术的一种无人机多维度识别系统模块图；图2为本专利技术的一种无人机多维度识别方法中，无人机距离200-400米时系统检测流程图；图3为本专利技术的一种无人机多维度识别方法中，无人机距离100-200米时系统检测流程图；图4为本专利技术的一种无人机多维度识别方法中，无人机距离0-100米米时系统检测流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施方式作进一步说明。参见附图1，本专利技术的一种无人机多维度识别系统包括信息采集单元、空间位置定位单元、控制单元以及预警单元；所述信息采集单元包括图像采集单元、声音采集单元以及无线电信号采集单元，通过所述信息采集单元采集目标区域内的无人机图像信息、无人机声音信息以及无线电信号并传输至控制单元；所述空间位置定位单元获得无人机空间位置信息并传输至控制单元；控制单元根据信息采集单元及空间位置定位单元获得的信息判断是否是无人机并将判断结果传输至预警单元。所述图像采集单元包括转台和长焦镜头，通过空间位置定位单元探测目标物位置信息，将目标位置信息传输到转台，转台转动到目标物位置，带动长焦镜头，采集目标物图像信息，将获得的目标物图像信息传输至控制单元。所述声音采集单元包括麦克风；通过麦克风采集目标区域内的声音信息，通过滤波器滤除背景噪声，将滤除后的声音信息传输至控制单元，与控制单元内预存的无人机信号频率进行比对，若比对有相同频率，则判断是无人机，若比对没有相同频率，则判断不是无人机。所述无线电信号采集单元为频谱分析仪；通过频谱分析仪采集分析目标区域内的无线电信号，得到无线电频谱特征，与控制单元中预存的无人机频谱特征进行比对，若比对成功，则判断是无人机，若比对失败，则判断不是无人机。所述空间位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机多维度识别系统，其特征在于，包括信息采集单元、空间位置定位单元、控制单元以及预警单元；/n所述信息采集单元包括图像采集单元、声音采集单元以及无线电信号采集单元，通过所述信息采集单元采集目标区域内的无人机图像信息、无人机声音信息以及无线电信号并传输至控制单元；/n所述空间位置定位单元获得无人机空间位置信息并传输至控制单元；/n控制单元根据信息采集单元及空间位置定位单元获得的信息判断是否是无人机并将判断结果传输至预警单元。/n

【技术特征摘要】
1.一种无人机多维度识别系统，其特征在于，包括信息采集单元、空间位置定位单元、控制单元以及预警单元；
所述信息采集单元包括图像采集单元、声音采集单元以及无线电信号采集单元，通过所述信息采集单元采集目标区域内的无人机图像信息、无人机声音信息以及无线电信号并传输至控制单元；
所述空间位置定位单元获得无人机空间位置信息并传输至控制单元；
控制单元根据信息采集单元及空间位置定位单元获得的信息判断是否是无人机并将判断结果传输至预警单元。


2.根据权利要求1所述的一种无人机多维度识别系统，其特征在于，所述图像采集单元包括转台和长焦镜头，通过空间位置定位单元探测目标物位置信息，将目标位置信息传输到转台，转台转动到目标物位置，带动长焦镜头，采集目标物图像信息，将获得的目标物图像信息传输至控制单元。


3.根据权利要求1所述的一种无人机多维度识别系统，其特征在于，所述声音采集单元包括麦克风；通过麦克风采集目标区域内的声音信息，通过滤波器滤除背景噪声，将滤除后的声音信息传输至控制单元，与控制单元内预存的无人机信号频率进行比对，若比对有相同频率，则判断是无人机，若比对没有相同频率，则判断不是无人机。


4.根据权利要求1所述的一种无人机多维度识别系统，其特征在于，所述无线电信号采集单元为频谱分析仪；通过频谱分析仪采集分析目标区域内的无线电信号，得到无线电频谱特征，与控制单元中预存的无人机频谱特征进行比对，若比对成功，则判断是无人机，若比对失败，则判断不是无人机。


5.根据权利要求1所述的一种无人机多维度识别系统，其特征在于，所述空间位置定位单元为雷达，通过雷达获得的目标物位置信息并传输至控制单元及图像采集单元。


6.基于权利要求1-5中任意一项所述的一种无人机多维度识别系统的识别通过雷达获得距离目标物位置距离信息；
若目标物距离信息处于400-1000米距离范围内，以图像采集单元获取的信息作为判断标准；
若目标物距离信息处于2...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛珊，李广青，张振，吕琼莹，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22