一种基于大数据的无人机防御系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于大数据的无人机防御系统，包括扫描模块、数据库、监测模块、判断模块、数据计算模块和干扰单元；所述扫描模块对雷达范围内的物体进行检测，并自动获取物体信息，所述物体信息包括物体位置数据、物体状态信息和物体角度数据，本发明专利技术通过数据计算模块的设置，对无人机实时运动位置数据、温度数据和时间数据进行分析，从而计算出无人机的运动速度，升温时间，并依据其计算出总的运动距离，判定无人机的种类，选取出干扰信号，并依据其对无人机进行干扰，增加对数据计算的精确性，便于针对无人机的控制信号发出相应的干扰信号，增加无人机防御的安全性，节省选取干扰信号的时间，提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据的无人机防御系统
本专利技术涉及无人机防御
，具体为一种基于大数据的无人机防御系统。
技术介绍
无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技。授权公告号为CN205749876U的一种无人机防御系统，该无人机防御系统，根据安全区域环境、范围大小灵活配置天线数量与间距或者反无人机步枪装备，实现对无人机的有效干扰，有效提高了安全区域内的安保性，根据任务需要启动系统，构建动态无人机禁飞区，本系统发射反导航信号，实现对黑飞无人机遥控链路的干扰阻断，有效屏障黑飞无人机，但是，该无人机防御系统无法快速的对无人机进行识别，并且无法根据无人机的相关数据，对无人机进行精确分析，为此，我们提出一种基于大数据的无人机防御系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于大数据的无人机防御系统，通过通过监测模块和判定模块的设置，物体状态和物体形状进行分析，从而判定物体是否为无人机，并对其数据进行监测，增加识别物体的准确性，减少误差，节省分析时间，提高工作效率，通过数据计算模块的设置，分析出无人机的运动速度，升温时间，运动距离，选取出干扰信号，并依据其对无人机进行干扰，增加对数据计算的精确性，便于针对无人机的控制信号发出相应的干扰信号，增加无人机防御的安全性，节省选取干扰信号的时间，提高工作效率。本专利技术所要解决的技术问题为：(1)如何通过监测模块的设置，对雷达监测到的物体进行状态分析，从而确定物体所处的状态时静止还是运动，依据判定模块对监测到的物体形状进行分析，从而判定物体是否为无人机，并对其数据进行监测，来解决现有技术中无法快速识别无人机的问题；(2)如何通过数据计算模块的设置，对无人机实时运动位置数据、温度数据和时间数据进行分析，从而计算出无人机的运动速度，升温时间，并依据其计算出总的运动距离，判定无人机的种类，选取出干扰信号，并依据其对无人机进行干扰，来解决现有技术中无法针对无人机发出相应干扰信号的问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于大数据的无人机防御系统，包括扫描模块、数据库、监测模块、判断模块、数据计算模块和干扰单元；所述扫描模块对雷达范围内的物体进行检测，并自动获取物体信息，所述物体信息包括物体位置数据、物体状态信息和物体角度数据，物体状态信息包括静止物体、运动物体和状态保持时间数据，并将其传输至监测模块；所述监测模块获取物体信息，并依据其进行检测操作，得到监测信息，并将其传输至判断模块；所述监测信息包括物体影像信息和物体移动速度数据，所述数据库内存储有无人机影像数据、无人机速度范围数据、无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据，所述判断模块用于对物体影像信息、物体移动速度数据、无人机影像数据和无人机速度范围数据进行安全判定，得到无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据，并将其传输至数据计算模块；所述数据计算模块用于对无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据进行计算操作，得到无人机的移动总值，并将其传输至干扰单元；所述数据库内还存储有控制设备的设备种类、设备干扰信号、无人机频点数据以及与其对应的控制距离范围数据，所述干扰单元用于对设备种类、设备干扰信号、无人机频点数据、控制距离数据范围和无人机的移动总值一同进行干扰操作，得到防御干扰信号，并发出相应的实时干扰信号。作为本专利技术的进一步改进方案：检测操作的具体操作过程为：步骤一：获取物体状态信息，并识别其中的静止物体和运动物体，并将其与状态保持时间数据一同进行状态判定，具体为：A1：当识别到静止物体，且状态保持时间数据大于M时，则判定该物体为固定物体，不对物体进行监测，当识别到静止物体，且状态保持时间数据小于M时，则判定该物体状态不明确，持续监测；A2：当识别到运动物体，且状态保持时间数据小于M时，则判定该物体短时间内保持运动，持续监测，当识别到运动物体，且状态保持时间数据大于M时，则判定该物体运动活跃，立即监测；步骤二：依据上述步骤一中判定结果为持续监测和立即监测时，自动获取该物体对应的物体位置数据和物体角度数据，并依据其对物体进行监测，并自动获取监测信息。作为本专利技术的进一步改进方案：安全判定的具体从判定过程为：K1：获取物体影像信息、物体移动速度数据、无人机影像数据和无人机速度范围数据，并将其依次标记为WYi、WSi、RYl和RSl，i＝1,2,3......n1，l＝1,2,3......n2，且WYi和WSi一一对应，RYl和RSl一一对应；K2：将物体影像信息与无人机影像数据进行比对，具体为：当出现时，则判物体影像与无人机影像不相似，该物体不是无人机，当出现WYi∈RYl时，则判物体影像与无人机影像相似，该物体类似无人机；K3：将物体移动速度数据进行实时分析，并将不同时刻的速度进行从大到小排序，选取其中最大物体移动数值，并将其与无人机速度范围数据进行比对，具体为：当出现最大物体移动数值不属于无人机速度范围数据时，则判定该物体移动速度与无人机移动速度不相符，该物体不是无人机，当出现最大物体移动数值属于无人机速度范围数据时，则判定该物体移动速度与无人机移动速度相符，该物体类似无人机；K4：将上述K2和K3中的结果进行综合判定，当两个判定结果均为该物体类似无人机时，则判定该物体为该类型的无人机，并自动获取与该类型无人机相对应的无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据。作为本专利技术的进一步改进方案：计算操作的具体操作过程为：G1：获取无人机实时运动位置数据，并依据监测设备为原点，建立一个虚拟空间直角坐标系，并将无人机实时位置数据在虚拟空间直角坐标系中标记出来，并将实时位置标记为WWj，j＝1，2，3......n3，且无人机实时位置坐标为WWj＝(Xj，Yj，Zj)；G2：选取无人机实时位置中的任意两个位置，并将其带入到X轴和Y轴的计算式：并将其与Z轴的坐标值一同带入到计算式：其中，HjXY表示为X轴和Y轴交点到达监测设备的距离，HjZXY表示为无人机与监测设备的距离数据，将两个不同时间内的无人机实时运动位置数据到监测设备的位置带入到差值计算式中，求得两个不同时间点无人机与监测设备之间距离的差值，并将其标记为JCj；G3：获取与无人机实时运动位置数据对应的无人机实时温度数据，将其标记为WDj，并将其与对应的时间数据一同带入到计算式：其中，VWDj表示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于大数据的无人机防御系统，其特征在于，包括扫描模块、数据库、监测模块、判断模块、数据计算模块和干扰单元；/n所述扫描模块对雷达范围内的物体进行检测，并自动获取物体信息，所述物体信息包括物体位置数据、物体状态信息和物体角度数据，物体状态信息包括静止物体、运动物体和状态保持时间数据，并将其传输至监测模块；/n所述监测模块获取物体信息，并依据其进行检测操作，得到监测信息，并将其传输至判断模块；/n所述监测信息包括物体影像信息和物体移动速度数据，所述数据库内存储有无人机影像数据、无人机速度范围数据、无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据，所述判断模块用于对物体影像信息、物体移动速度数据、无人机影像数据和无人机速度范围数据进行安全判定，得到无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据，并将其传输至数据计算模块；/n所述数据计算模块用于对无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据进行计算操作，得到无人机的移动总值，并将其传输至干扰单元；/n所述数据库内还存储有控制设备的设备种类、设备干扰信号、无人机频点数据以及与其对应的控制距离范围数据，所述干扰单元用于对设备种类、设备干扰信号、无人机频点数据、控制距离数据范围和无人机的移动总值一同进行干扰操作，得到防御干扰信号，并发出相应的实时干扰信号。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的无人机防御系统，其特征在于，包括扫描模块、数据库、监测模块、判断模块、数据计算模块和干扰单元；
所述扫描模块对雷达范围内的物体进行检测，并自动获取物体信息，所述物体信息包括物体位置数据、物体状态信息和物体角度数据，物体状态信息包括静止物体、运动物体和状态保持时间数据，并将其传输至监测模块；
所述监测模块获取物体信息，并依据其进行检测操作，得到监测信息，并将其传输至判断模块；
所述监测信息包括物体影像信息和物体移动速度数据，所述数据库内存储有无人机影像数据、无人机速度范围数据、无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据，所述判断模块用于对物体影像信息、物体移动速度数据、无人机影像数据和无人机速度范围数据进行安全判定，得到无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据，并将其传输至数据计算模块；
所述数据计算模块用于对无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据进行计算操作，得到无人机的移动总值，并将其传输至干扰单元；
所述数据库内还存储有控制设备的设备种类、设备干扰信号、无人机频点数据以及与其对应的控制距离范围数据，所述干扰单元用于对设备种类、设备干扰信号、无人机频点数据、控制距离数据范围和无人机的移动总值一同进行干扰操作，得到防御干扰信号，并发出相应的实时干扰信号。


2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的无人机防御系统，其特征在于，检测操作的具体操作过程为：
步骤一：获取物体状态信息，并识别其中的静止物体和运动物体，并将其与状态保持时间数据一同进行状态判定，具体为：
A1：当识别到静止物体，且状态保持时间数据大于M时，则判定该物体为固定物体，不对物体进行监测，当识别到静止物体，且状态保持时间数据小于M时，则判定该物体状态不明确，持续监测；
A2：当识别到运动物体，且状态保持时间数据小于M时，则判定该物体短时间内保持运动，持续监测，当识别到运动物体，且状态保持时间数据大于M时，则判定该物体运动活跃，立即监测；
步骤二：依据上述步骤一中判定结果为持续监测和立即监测时，自动获取该物体对应的物体位置数据和物体角度数据，并依据其对物体进行监测，并自动获取监测信息。


3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的无人机防御系统，其特征在于，安全判定的具体从判定过程为：
K1：获取物体影像信息、物体移动速度数据、无人机影像数据和无人机速度范围数据，并将其依次标记为WYi、WSi、RYl和RSl，i＝1,2,3......n1，l＝1,2,3......n2，且WYi和WSi一一对应，RYl和RSl一一对应；
K2：将物体影像信息与无人机影像数据进行比对，具体为：当出现时，则判物体影像与无人机影像不相似，该物体不是无人机，当出现WYi∈RYl时，则判物体影像与无人机影像相似，该物体类似无人机；
K3：将物体移动速度数据进行实时分析，并将不同时刻的速度进行从大到小排序，选取其中最...

【专利技术属性】
技术研发人员：方海涛，汪星星，王法治，
申请(专利权)人：安徽卫盾安全设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34