本实用新型专利技术提出一种用于电力设施无人机防护的反制节点和反制网络，包括网络模块、主控模块、功率放大模块和天线模块；网络模块与主控模块连接，用于向主控模块发送获取的反制信号；主控模块与功率放大模块连接，用于将反制信号发送至功率放大模块并控制功率放大模块放大反制信号；功率放大模块与天线模块连接；天线模块包括多个天线阵列，多个天线阵列朝向不同方向。本实用新型专利技术中反制节点采用高性能的功率放大模块，能够有效的提高输出功率解决了一般功率调制器不能满足大功率功放所需的大电流驱动能力不足导致的电压波形问题，并通过快速泄放的功能减小波形拖尾，导致的信号失真和畸变等问题。失真和畸变等问题。失真和畸变等问题。
【技术实现步骤摘要】
一种用于电力设施无人机防护的反制节点和反制网络
[0001]本技术涉及无人机防护
，尤其涉及一种用于电力设施无人机防护的反制节点和反制网络。
技术介绍
[0002]日前，低空小目标无人机产业出现了爆发性发展，越来越多的该类无人机被应用于各种场景，不仅包括合法应用，例如合法航拍、快递送货等，也包括非法应用，例如偷拍、投掷非法物体等。由于无人机的获得相对容易，而且价格低廉，越来越多的人可以使用无人机。在一些敏感区域，如电力设施周边，由于电力设施往往坐落于城区边缘，且密集的高压电力网络设置在电力设施周边用于为其进行电力的输入与输出，一旦无人机靠近电力设施而进入高压设备的绝缘安全距离，极容易导致电力设施出现异常放电，从而致使大面积的停电并危害设电力设施自身的安全事故。因此，需要专业设备在输变电设备周边对无人机实施管制，保护输变电设备周边区域不被无人机侵入。
[0003]目前，无人机反制手段主要包括四种：1、干扰阻断，通过电磁干扰阻断无人机与遥控之间的通讯、干扰无人机卫星导航定位以及通过声波干扰陀螺仪频率；2、拦截捕获，从地面或从空中拦截捕获，主要使用发射枪弹射捕捉网，或者采用大型无人机来捕捉小型无人机；3、直接摧毁，利用枪械、激光、微波等武器等对无人机进行攻击；4、诱骗控制，破解无人机信号的通信协议，然后向无人机发送信号更强的控制信号，从而控制无人机。
技术实现思路
[0004]本技术目的在于提供一种用于电力设施无人机防护的能够提供大功率信号干扰无人机的反制节点。
[0005]具体而言本技术提供了一种用于电力设施无人机防护的反制节点，所述反制节点设置在包括多个探测节点、多个反制节点以及管理控制这些节点的云服务器组成的网络中；其特征在于，所述反制节点包括网络模块、主控模块、功率放大模块和天线模块；
[0006]所述网络模块与所述主控模块连接，用于向主控模块发送获取的反制信号；
[0007]所述主控模块与所述功率放大模块连接，用于将所述反制信号发送至功率放大模块并控制所述功率放大模块放大所述反制信号；
[0008]所述功率放大模块包括功率放大器件和驱动集成电路，所述驱动集成电路包括使能控制单元、高边死区控制单元、低边死区控制单元、POUT 驱动单元和OUT驱动单元；
[0009]所述使能控制单元通过所述反制信号的TTL电平信号和VEE电源同时控制驱动集成电路的运行；所述高边死区控制单元与所述使能控制单元连接，控制所述POUT驱动单元的导通和关断；所述低边死区控制单元与所述使能控制单元连接，控制所述OUT驱动单元形成泄放回路；所述 OUT驱动单元是一个开漏的NMOS管，所述NMOS管的源极接地，漏极输出OUT信号，栅极与低边死区控制单元连接；所述POUT驱动单元是 PMOS管，PMOS管的栅极连接高边死区控制单元，源极连接VCC电源，漏极连接所述功率放大器件；
[0010]所述功率放大器件与所述天线模块连接，通过所述驱动集成电路输出的信号将放大后的反制信号发送至所述天线模块；
[0011]所述天线模块包括多个天线阵列，所述多个天线阵列均为平板状结构，并朝向不同方向。
[0012]更进一步地，所述天线阵列包括底座，所述底座为云台。
[0013]更进一步地，所述调制电路包括金属底板、2.4GHz频段天线阵和 5.8GHz频段天线阵；所述金属底板通过转轴设置在底座顶部，所述 2.4GHz频段天线阵和5.8GHz频段天线阵均固定设置在所述金属底板上。
[0014]更进一步地，所述驱动集成电路包括消峰二极管，所述消峰二极管的正极与所述PMOS管的漏极和NMOS管的漏极连接，所述消峰二极管的负极与所述VCC电源连接。
[0015]还提供了一种用于电力设施无人机防护的反制网络，其特征在于，所述反制网络包括多个反制节点。
[0016]更进一步地，所述反制节点中处理能力较强的为主反制节点，其余为副反制节点，所述主反制节点的网络模块与云服务器和副反制节点连接，由所述主反制节点将反制信号传输至副反制节点；并由所述主反制节点和与其连接的副反制节点的天线模块构成虚拟天线阵列，提高反制信号强度。
[0017]更进一步地，所述反制节点均直接与所述云服务器连接，各个节点相互独立。
[0018]更进一步地，所述反制网络还包括无人机信号追踪系统，所述无人机信号追踪系统用于采集目标区域内的无线信号并基于所述无线信号确定侵入无人机的方位信息。
[0019]本技术的有益效果是：
[0020]本技术中反制节点采用高性能的功率放大模块，能够有效的提高输出功率解决了一般功率调制器不能满足大功率功放所需的大电流驱动能力不足导致的电压波形问题，并通过快速泄放的功能减小波形拖尾，导致的信号失真和畸变等问题。
[0021]本技术中采用了多个天线阵列，多个天线阵列朝向不同方向，同时采用云台作为底座并能够调节云台角度和天线阵列与云台之间的角度；有效提高了反制节点反制信号覆盖范围，同时也降低了天线阵列对于设置位置环境是否平整的要求。
[0022]本技术中的天线阵列具有2.4GHz频段天线阵和5.8GHz频段天线阵，对于运用S波段进行信号传输的小型无人机，通过2.4GHZ天线阵即可发出稳定有效的干扰电磁波，对于运用C波段进行信号传输的小型无人机，通过5.8GHZ天线阵即可发出稳定有效的干扰电磁波；有效的覆盖了多数类型五人机的工作无线电频段。
[0023]本技术中的反制网络可以采用两种布置形式，当采用主副节点的布网形式能够由多个反制节点的天线组成虚拟天线阵列，提高反制信号强度；当采用各反制节点互相独立的形式时，反制网络易于扩展，可随时增减反制节点数目。
附图说明
[0024]图1是本技术实施例提供的一种用于电力设施无人机防护的反制节点的结构示意图；
[0025]图2是本技术实施例提供的一种用于电力设施无人机防护的反制节点中功率放大模块的结构示意图；
[0026]图3是本技术实施例提供的一种用于电力设施无人机防护的反制节点组成主副节点形式反制网络的结构示意图；
[0027]图4是本技术实施例提供的一种用于电力设施无人机防护的反制节点组成独立节点形式反制网络的结构示意图。
[0028]附图说明：10
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网络模块、20
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主控模块、30
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功率放大模块、40
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天线模块、31
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使能控制单元、32
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高边死区控制单元、33
‑
低边死区控制单元、34
‑ꢀ
POUT驱动单元、35
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OUT驱动单元、36
‑
功率放大器件。
具体实施方式
[0029]下面通过实施例，并结合附图1
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4，对本技术的技术方案作进一步具体的说明。
[0030]如附本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于电力设施无人机防护的反制节点，所述反制节点设置在由多个探测节点、多个反制节点以及管理控制这些节点的云服务器组成的网络中；其特征在于，所述反制节点包括网络模块(10)、主控模块(20)、功率放大模块(30)和天线模块(40)；所述网络模块(10)与所述主控模块(20)连接，用于向所述主控模块(20)发送由所述云服务器发出的反制信号；所述主控模块(20)与所述功率放大模块(30)连接，用于将所述反制信号发送至功率放大模块(30)并控制所述功率放大模块(30)放大所述反制信号；所述功率放大模块(30)包括功率放大器件(36)和驱动集成电路，所述驱动集成电路包括使能控制单元(31)、高边死区控制单元(32)、低边死区控制单元(33)、POUT驱动单元(34)和OUT驱动单元(35)；所述使能控制单元(31)通过所述反制信号的TTL电平信号和VEE电平同时控制驱动集成电路的运行；所述高边死区控制单元(32)与所述使能控制单元(31)连接，控制所述POUT驱动单元(34)的导通和关断；所述低边死区控制单元(33)与所述使能控制单元(31)连接，控制所述OUT驱动单元(35)形成泄放回路；所述OUT驱动单元(35)是一个开漏的NMOS管，所述NMOS管的源极接地，漏极输出OUT信号，栅极与低边死区控制单元(33)连接；所述POUT驱动单元(34)是PMOS管，PMOS管的栅极连接高边死区控制单元(32)，源极连接VCC电源，漏极连接所述功率放大器件(36)；所述功率放大器件(36)与所述天线模块(40)连接，通过所述驱动集成电路输出的信号将放大后的反制...
【专利技术属性】
技术研发人员：马林波，
申请(专利权)人：北京睿空未来信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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