一种基于机载动态伴随的反无人机系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于机载动态伴随的反无人机系统及方法，该方法包括：空中平台接收空情通告，开启常规机载探测雷达对空域进行搜索与预警；指挥控制子系统指挥雷达探识子系统、光电探识子系统以及电子侦测子系统对任务空域的无人机进行搜索与预警；通过数据融合形成目标的点迹航迹，形成空域的目标态势；对无人机目标进行威胁判定，同时给出威胁处置决策；根据指示的信息进行相应的电子干扰或者摧毁，指挥控制子系统调度反无探识雷达、光电探识雷达以及电子侦测设备对处置区域进行再次感知，并开展毁伤评估，给出是否需要再次处置的决策；根据决策的结果，判断是否结束。本发明专利技术有效满足应对多样化无人机威胁场景下的反无人机作战任务的需要。人机作战任务的需要。人机作战任务的需要。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机载动态伴随的反无人机系统及方法


[0001]本专利技术涉及反无人机
，特别是一种基于机载动态伴随的反无人机系统及方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着无人机技术的不断发展与完善，无人机不仅在军事领域发挥着重要作用，在民用领域也得到了广泛应用。然而，随着使用难度的不断降低，无人机在给人们生产生活带来巨大便利的同时，其“黑飞”与滥用也给国家、社会和人民造成了安全危害。因此，对低空无人机进行反制与防护的需求在军、民领域均十分强烈。
[0003]目前，世界各国在执行反无人机任务时大多是将低空入侵的无人机视为特殊飞行目标来对待，在大规模升级和优化对各类无人机探测、识别、跟踪等能力的前提下，普遍采用传统防空武器系统，以确保打击和防护效果的有效性，但费效比很差。与此同时，行业内仍在大力开展利用电子战、网络战、无人机、激光武器等技术执行反无人机任务的研究工作，但设计思路与部署应用始终考虑的是传统的固定部署，因此存在一定的区域局限问题，尤其针对任务机动过程中的伴随反无人机问题基本没有特别手段，同时当前反无人机过程中的目标探测与目标处置手段的协同配合仍存在比较大的时延，需要人工去判读威胁，也需要人工去选择最优处置手段等，因此会对目标处置的实时性和有效性造成较大的影响，很容易错失最佳处置窗口。
[0004]虽然传统防空武器系统是最常用的反无人机武器，但传统武器打击手段对于微小型无人机目标而言是一种过度杀伤，属于典型的“大炮打蚊子”战术，导致巨大的成本不对称问题。特别是当入侵无人机为蜂群式无人机编队时，由于目标探测与识别难度较高，留给作战人员及系统的反应时间极短，导致防护效能显著降低。同时，现有防空武器系统的打击目标在设计之初并不是针对无人机目标的，因此也无法有效抵御小型、廉价无人机集群的飞行入侵。
[0005]当前的反无人机系统和手段主要是对无人机进行监测、干扰、诱骗、控制、摧毁，一般分为三类：
[0006]监测控制类：这类系统虽然能够在对无人机目标进行检测、识别、跟踪的基础上，利用电磁干扰、无线电控制等手段实现对无人机的反制与防护，但该类系统的局限性也较大，主要体现在：对不依靠外部通讯进行飞行控制的无人机，压制效果较差，并且受制于监测控制系统的部署区域，无法在区域外提前预警，同时也无法对目标无人机进行伴随监视与处置。
[0007]干扰阻断类：这类系统虽然操作简单、成本较低，且部分系统便于携带，但其主要采用电磁干扰手段，对环境要求相对较高，在城市或居民密集区域使用容易对无线电信号的正常使用环境造成不良影响，同时受制于部署区域，无法根据威胁环境进行处置区域的最优化选择。
[0008]直接摧毁类：这类系统虽然打击效果好，适用于电磁环境复杂且易受干扰的环境，
防护作战的风险指数极低，但其缺点也十分突出，主要受制于昂贵的价格，因此必须确保命中准确率，而这对于发射平台的部署灵活性以及与监视传感器的联动提出了较高的要求。
[0009]国内也有多家公司加入了反无人机产品的研发，中国工程物理研究院研发的中国第一套万瓦级“低、慢、小”目标激光拦截反无人机系统—“低空卫士”激光防御系统已成功完成演示验证，标志着中国已具备对于“低、慢、小”无人飞行器的防护能力，但对于多目标的识别以及对于多样化处置手段的自主适配，仍然是当前的技术难点，未来反无人机技术将向着复合探测、自主决策、无人值守、随遇展开、软硬结合的方向发展。
[0010]综上，虽然现有的反无人机手段已经应用于实际的反无人机作战之中，并发挥了各自的优势，但不同类型反无人机系统的缺点及局限也较为突出，均只能在单一或某些特定环境下具备低空反无人机任务所需要的功能，而且均只能固定部署，只能对固定区域进行防护，且探测与处置之间的联动不够深入，存在一定程度的局限性。

技术实现思路

[0011]针对当前反无人机手段由于部署相对固定而导致防御区域受限的问题、当前反无人机手段缺乏空中伴随防御能力的问题、当前反无人机手段缺乏“探、识、控、处”在同一空中平台全完集成的问题、当前反无人机过程中的目标探测与目标处置手段相对独立缺乏有效深度联动的问题，本专利技术提供了一种基于机载动态伴随的反无人机系统及方法，以解决上述技术问题。
[0012]本专利技术公开了一种基于机载动态伴随的反无人机系统，其包括：
[0013]雷达探识子系统，用于对无人机目标所在的空域进行三维扫描探测；
[0014]光电探识子系统，用于对无人机目标实现全天候探识；
[0015]电子侦测子系统，用于对无人机目标指定频段的无线电信号进行全方位、高增益接收、信号变频、全频段快速扫频的侦察监视；
[0016]电子干扰子系统，用于通过产生指定的大功率无线电信号，可对无人机目标的卫星导航、遥控和图像传输信号进行全频段压制干扰和干扰；
[0017]微波处置子系统，用于通过释放微波脉冲或者激光能量，对无人机目标直接进行摧毁；
[0018]指挥控制子系统，用于实现设备控制、数据汇聚处理、区域态势监视、统计分析、系统监控与管理；
[0019]数据通信子系统，用于将雷达探识子系统、光电探识子系统、电子侦测子系统、电子干扰子系统、微波处置子系统与指挥控制子系统进行互联互通；
[0020]空中平台，用于集成雷达探识子系统、光电探识子系统、电子侦测子系统、电子干扰子系统、微波处置子系统与指挥控制子系统和数据通信子系统。
[0021]进一步地，所述雷达探识子系统设置于所述空中平台的机腹，用于通过对雷达探测数据的有效处置以及通过协同指挥控制子系统实现对目标的多元识别；
[0022]所述光电探识子系统设置于所述空中平台的机腹前端；
[0023]所述电子侦测子系统设置于所述空中平台的机翼位置；
[0024]所述空中平台为具备机上加装空间的平台以及涉及反无人机任务的平台。
[0025]进一步地，所述电子干扰子系统设置于所述空中平台的机翼位置，结合雷达探识
子系统、光电探识子系统以及电子侦测子系统形成的目标态势和电磁态势，用于通过产生指定的大功率无线电信号，对无人机目标的卫星导航、遥控和图像传输信号进行全频段压制干扰和干扰，使入侵目标的通信链路无法正常工作，迫使其返航或者坠毁降落。
[0026]进一步地，所述微波处置子系统设置于所述空中平台的机腹后端，结合雷达探识子系统、光电探识子系统以及电子侦测子系统形成的目标态势和电磁态势，用于通过释放大功率、高能量的微波脉冲或者激光能量，对无人机目标直接进行摧毁。
[0027]进一步地，所述数据通信子系统设置于所述空中平台上，用于为各传感器所采集处理的数据向指挥控制子系统汇聚提供数据传输通道，为指挥控制子系统向各子系统发送指令提供手段，为各子系统之间的目标引导与任务协同提供支持。
[0028]进一步地，所述指挥控制子系统固定设置于所述空中平台的机舱内，用于汇聚侦获的目标数据与态势数据，完成数据融合与目标分析，为信号侦察、目标监视和反制干预提供数据来源；直接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机载动态伴随的反无人机系统，其特征在于，包括：雷达探识子系统，用于对无人机目标所在的空域进行三维扫描探测；光电探识子系统，用于对无人机目标实现全天候探识；电子侦测子系统，用于对无人机目标指定频段的无线电信号进行全方位、高增益接收、信号变频、全频段快速扫频的侦察监视；电子干扰子系统，用于通过产生指定的大功率无线电信号，可对无人机目标的卫星导航、遥控和图像传输信号进行全频段压制干扰和干扰；微波处置子系统，用于通过释放微波脉冲或者激光能量，对无人机目标直接进行摧毁；指挥控制子系统，用于实现设备控制、数据汇聚处理、区域态势监视、统计分析、系统监控与管理；数据通信子系统，用于将雷达探识子系统、光电探识子系统、电子侦测子系统、电子干扰子系统、微波处置子系统与指挥控制子系统进行互联互通；空中平台，用于集成雷达探识子系统、光电探识子系统、电子侦测子系统、电子干扰子系统、微波处置子系统与指挥控制子系统和数据通信子系统。2.根据权利要求1所述的基于机载动态伴随的反无人机系统，其特征在于，所述雷达探识子系统设置于所述空中平台的机腹，用于通过对雷达探测数据的有效处置以及通过协同指挥控制子系统实现对目标的多元识别；所述光电探识子系统设置于所述空中平台的机腹前端；所述电子侦测子系统设置于所述空中平台的机翼位置；所述空中平台为具备机上加装空间的平台以及涉及反无人机任务的平台。3.根据权利要求1所述的基于机载动态伴随的反无人机系统，其特征在于，所述电子干扰子系统设置于所述空中平台的机翼位置，结合雷达探识子系统、光电探识子系统以及电子侦测子系统形成的目标态势和电磁态势，用于通过产生指定的大功率无线电信号，对无人机目标的卫星导航、遥控和图像传输信号进行全频段压制干扰和干扰，使入侵目标的通信链路无法正常工作，迫使其返航或者坠毁降落。4.根据权利要求1所述的基于机载动态伴随的反无人机系统，其特征在于，所述微波处置子系统设置于所述空中平台的机腹后端，结合雷达探识子系统、光电探识子系统以及电子侦测子系统形成的目标态势和电磁态势，用于通过释放大功率、高能量的微波脉冲或者激光能量，对无人机目标直接进行摧毁。5.根据权利要求1所述的基于机载动态伴随的反无人机系统，其特征在于，所述数据通信子系统设置于所述空中平台上，用于为各传感器所采集处理的数据向指挥控制子系统汇聚提供数据传输通道，为指挥控制子系统向各子系统发送指令提供手段，为各子系统之间的目标引导与任务协同提供支持。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢京华，
申请(专利权)人：四川九洲电器集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：