【技术实现步骤摘要】
一种无人飞行器反制系统中反制装置配置数量设计的方法
[0001]本专利技术涉及无人机的拦截与反制，特别是涉及一种无人飞行器反制系统中反制装置配置数量设计的方法。
技术介绍
[0002]随着无人飞行器的在航拍、表演、农业、救灾、军事等多领域的快速发展应用，也为机场、科研单位、政府部门、军事单位等重点保密部位的安全防护带来了威胁。如机场周边不能有效控制无人飞行器的闯入，对飞机航行产生了干扰，将有可能造成严重的事故；如重要会场、科研单位周边不能有效控制无人飞行器的闯入，将有可能造成重要机密的泄露；如重大活动和赛事的场馆周边不能有效控制无人飞行器的闯入，将有可能威胁到活动和赛事的正常进行，甚至造成安全威胁。目前，针对无人飞行器的探测与反制，已经有了很多的研究，但大多数研究都只是针对单独目标或是少量目标进行的。然而，随着无人机成本的降低以及蜂群技术的突破，重点部位面临的很可能是多目标、多方向、蜂群式的无人飞行器的安全威胁。
[0003]因此，无人飞行器反制系统仅有单独一套反制装置已经不能满足防护需求，需要多套反制装置协同配合才...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无人飞行器反制系统中反制装置配置数量设计的方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.构建无人飞行器反制系统服务的排队模型，并给定排队模型的相关条件；S2.对于无人飞行器反制系统服务的排队模型，采用马尔可夫过程建立目标数量状态迁移图并列出状态转移方程，分析待处理目标数量的关系及各个数量状态概率的关系；S3.求状态转移方程的稳态解，分析无人飞行器反制系统在长时间拦截过程中拦截目标的成功概率；S4.确定无人飞行器反制系统的效费比；S5.对总拦截概率的推导公式结合效费比公式进行分析，选取最优的反制装置数量N。2.根据权利要求1所述的一种无人飞行器反制系统中反制装置配置数量设计的方法，其特征在于：所述排队模型中，当无人飞行器以ω的频率出现在需要进行拦截的场所时，无人飞行器目标按时间推移就会形成一个目标队列，无人飞行器反制系统则会对出现的无人飞行器目标队列进行反制拦截，即拦截服务过程：其中一部分目标会被分配拦截服务，还有一部分目标会因为反制系统拦截服务能力不足，不能及时被分配拦截服务，因而突破无人飞行器反制系统的拦截，将这部分目标突破拦截的频率设为v；当无人飞行器反制系统包含N个反制装置用于拦截服务时，每个反制装置对分配的目标进行拦截的平均服务率为μ，其中一部分目标就会成功被进行拦截服务，还有一部分目标则会因为服务失败不能被进行拦截服务；没有被分配拦截服务的目标和分配了服务却没有成功进行拦截服务的这两部分目标一起组成了最终没有进行拦截服务的目标，其突破拦截区域的频率设为ω
out
；所述排队模型的相关条件包括：(1)来袭无人飞行器目标出现的个数服从参数为ω的泊松分布，出现k个目标的概率为：(2)无人飞行器反制系统的反制装置完成一次拦截后准备下一次拦截的时间服从参数为μ的指数分布，参数μ为平均拦截准备时间t
T
的倒数，即：(3)来袭无人飞行器目标在一定时间内没有被拦截，则会突破拦截区域，对防护的重点部位造成危害，一个目标在反制装置拦截等待队列中的停留时间服从参数为υ的指数分布，参数υ为目标平均停留时间t
L
的倒数，即：(4)无人飞行器反制系统反制装置套数设为N。3.根据权利要求1所述的一种无人飞行器反制系统中反制装置配置数量设计的方法，其特征在于：所述步骤S2包括：S201.依据排队模型应用马尔可夫过程分析待处理目标的数量，建立目标数量状态迁
移模型，描述待处理目标的各个数量之间的变换关系；待处理目标的各个数量之间的变换关系描述如下：当无人飞行器反制系统反制装置套数为N，待处理的目标数为n＝0,1,2,
…
时，相应的目标数量状态就为0,1,2,
…
，模型中，状态迁移仅发生在相邻的两个数量状态之间，当迁移从低...
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