一种反无人机防御系统技术方案

本发明专利技术公开了一种反无人机防御系统，涉及无人机防御技术领域，包括以下机构：无人机频谱探测单元、无人机导航诱骗单元、时空隔离安全防护单元和防御管控平台，并通过网络通信方式连接，所述无人机频谱探测单元部署于室外，包括信号采集模块、信号处理识别模块和探测控制模块，用于探测无人机位置和身份信息，并将信息通过有线或无线网络发送至防御管控平台，本发明专利技术的有益效果为：该反无人机防御系统，通过对无人机进行诱导的方式使得无人机安全的离开禁飞区域，并且通过设置黑白名单，可以对管制区域内得到授权的无人机进行权限开放，从而达到智能识别无人机的效果，相比于目前使用的无人机防御系统而言使用更加智能。的无人机防御系统而言使用更加智能。的无人机防御系统而言使用更加智能。

【技术实现步骤摘要】
一种反无人机防御系统


[0001]本专利技术涉及无人机防御
，具体为一种反无人机防御系统。

技术介绍

[0002]近年来，无人飞行器技术日渐成熟，在应用越来越广泛的同时，由无人飞行器引发的控制事故与相关安全问题日益常态化，因此，防范、处置无人机肇事和恐怖袭击的任务将十分艰巨。目前国内无人机反制系统已经开始投入市场，实现了行业应用，从目前国内研发情况来看，反无人机系统还存在探测、反制和保护等前端设备的联动能力弱，管控平台无法进行多设备数据的融合和统一调度管理，智能化程度不高，数据呈现和统计分析无法有效支撑反无人机防御业务应用，针对当前反无人机防御系统存在的问题，我们提出了一种反无人机防御系统。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种反无人机防御系统，解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种反无人机防御系统，包括以下机构：无人机频谱探测单元、无人机导航诱骗单元、时空隔离安全防护单元和防御管控平台，并通过网络通信方式连接；所述无人机频谱探测单元部署于室外，包括信号采集模块、信号处理识别模块和探测控制模块，用于探测无人机位置和身份信息，并将信息通过有线或无线网络发送至防御管控平台；所述无人机导航诱骗单元部署于室外，包括导航信息采集模块、伪导航信息生成模块、伪导航信息发射模块和导航诱骗控制模块，用于对防御圈内目标无人机进行导航诱骗，使其拒止驱离或定向诱捕，并将导航诱骗全过程信息发送至防御管控平台；所述时空隔离安全防护单元的卫星信号接收天线部署于室外，单元主体部署于用户授时系统机房内，包括授时信号采集模块、授时信号诊断模块、安全告警模块、授时输入模块和防护控制模块，用于实时监测诊断卫星授时信号质量（是否存在干扰、诱骗或中断等情况），并将安全告警信息同步发送至防御管控平台和用户授时管理系统；所述防御管控平台部署于用户指控中心，支持固定或移动端显控使用，包括电子地图模块、无人机管理模块、设备管理模块、统计分析模块和系统管理模块，用于远程指控前端各单元设备，对无人机探测、导航诱骗和时空隔离安全防护全过程进行监测和控制，通过电子地图模块实现反无人机可视化管理，通过无人机管理模块实现无人机的黑白名单和机型库管理，通过设备管理模块实现前端各单元设备的自动化联动，通过统计分析模块实现反无人机防御多维度分析辅助防御策略决策，通过系统管理模块实现反无人机防御系统用户及权限和日志管理。
[0005]优选的，所述无人机频谱探测单元部署于防御区域制高点，通过有线网线/光纤、无线网桥传输或4G/5G等蜂窝煤网络模块传输连接至防御管控平台，无人机导航诱骗单元部署于防御区域制高点，但远离用户授时设备系统主建筑，通过有线网线/光纤、无线网桥传输或4G/5G等蜂窝煤网络模块传输连接至防御管控平台，所述时空隔离安全防护单元主体部署于防御区内用户授时系统机房机柜中，与用户授时系统主机靠近，通过有线网络连接，时空隔离安全防护单元卫星信号接收天线放置于用户授时系统机房室外，通过馈线与时空隔离安全防护单元主体连接，时空隔离安全防护单元内授时输入模块通过馈线与用户授时系统主机连接。
[0006]优选的，所述无人机频谱探测单元内的信号采集模块、信号处理识别模块和探测控制模块由包括阵列天线组件、RF组件、FPGA组件和探测系统控制组件构成，阵列天线用于接收防御区内无人机信号，频率覆盖范围25MHz～6GHz（可根据需求定制），并输出到RF组件，由RF组件进行AD转换（模拟信号转数字信号），转换后的无人机数字信号再通过FPRA组件进行数字化处理，提取无人机的频谱特征信息，并发送至探测系统控制组件进行频谱特征信息比对分析，探测系统控制组件内存储预设无人机机型频谱特征信息或无人机机型识别模型，通过探测系统控制组件对无人机频谱对比分析，完成对无人机身份信息的输出。
[0007]优选的，所述无人机频谱探测单元通过阵列天线组件接收防御区内无人机信号，通过RF组件和FPGA组件处理后，再经探测系统控制组件内的无线电侧向/定位算法对无人机位置进行输出，无线电侧向/定位算法包括TDOA、AOA或组合等算法。
[0008]优选的，所述无人机频谱探测单元接收ADS
‑
B广播信号，并将信号发送到防御管控平台。
[0009]优选的，所述无人机导航诱骗单元内的导航信息采集模块、伪导航信息生成模块、伪导航信息发射模块和导航诱骗控制模块由卫星导航信息接收天线组件、导航信号模拟生成组件、卫星导航信号发射天线组件和导航诱骗系统控制组件构成，卫星导航信息接收天线组件用于接收实时真实卫星导航信息，导航信号模拟生成组件根据现有防御区内接收的真实卫星导航信息，进行时钟同步生成模拟高仿真导航信息，再经卫星导航信号发射天线组件将伪导航信号信息全向或定向发送至防御区空域内，导航诱骗系统控制组件控制卫星导航信息信号发射的启停、调节发射功率和控制定向天线组件内的机电转台转动。
[0010]优选的，所述卫星导航信号发射天线组件由全向天线或定向天线组成，全向和定向天线通过快插结构和电气接口组成，实现硬件快速更换。
[0011]优选的，所述卫星导航信号发射定向天线组件，包括机电转台模块和定向天线模块组成，机电转台实现水平360
°
旋转，垂直
±
90
°
旋转，机电转台由导航诱骗系统控制组件控制。
[0012]优选的，所述导航信号模拟生成组件，生成的伪卫星导航电文包括无人机禁飞区卫星导航电文和无人机诱骗指定诱捕位置导航电文等，用户根据防御策略在防御管控平台内对导航诱骗单元进行伪导航电文生成内容配置，对指定位置诱骗伪导航电文坐标信息由导航诱骗单元发送至防御管控平台进行展现，以跟踪和记录诱骗过程和结果。
[0013]优选的，所述时空隔离安全防护单元将实时监测诊断的干扰卫星导航信号发送至防御管控平台，防御管控平台将结合无人机导航诱骗单元生成的伪导航信息进行对比，判定卫星授时干扰信号来源，同步在防御管控平台展示警示信息，供指控人员进行决策分析。
[0014]优选的，所述防御管控平台电子地图模块支持在线/离线电子地图或卫星地图，支持加载并调用高德、百度、腾讯、谷歌、必应等主流电子地图，支持 2.5D 地图显示模式并可显示高度标识。
[0015]优选的，所述电子地图模块上支持自定义配置跟踪圈、预警圈、防御圈，电子地图显示目标无人机轨迹（不同目标用不同颜色显示其飞行轨迹），电子地图支持自定义标记编辑（增、改、删），电子地图上可显示各点坐标和距离尺寸。
[0016]优选的，所述通过无人机频谱探测单元接收ADS
‑
B广播信号，电子地图模块实现显示周边民航飞机的实时飞行态势。
[0017]优选的，所述防御管控平台无人机管理模块，通过导入无人机机型频谱特征或通过训练的无人机识别模型对无人机进行身份识别，并通过黑白名单标记管理，无人机身份信息包括无人机无线电物理特性标识、无人机通信协议报文标识、防御本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反无人机防御系统，其特征在于：包括以下机构：无人机频谱探测单元、无人机导航诱骗单元、时空隔离安全防护单元和防御管控平台，并通过网络通信方式连接；所述无人机频谱探测单元部署于室外，包括信号采集模块、信号处理识别模块和探测控制模块，用于探测无人机位置和身份信息，并将信息通过有线或无线网络发送至防御管控平台；所述无人机导航诱骗单元部署于室外，包括导航信息采集模块、伪导航信息生成模块、伪导航信息发射模块和导航诱骗控制模块，用于对防御圈内目标无人机进行导航诱骗，使其拒止驱离或定向诱捕，并将导航诱骗全过程信息发送至防御管控平台；所述时空隔离安全防护单元的卫星信号接收天线部署于室外，单元主体部署于用户授时系统机房内，包括授时信号采集模块、授时信号诊断模块、安全告警模块、授时输入模块和防护控制模块，用于实时监测诊断卫星授时信号质量（是否存在干扰、诱骗或中断等情况），并将安全告警信息同步发送至防御管控平台和用户授时管理系统；所述防御管控平台部署于用户指控中心，支持固定或移动端显控使用，包括电子地图模块、无人机管理模块、设备管理模块、统计分析模块和系统管理模块，用于远程指控前端各单元设备，对无人机探测、导航诱骗和时空隔离安全防护全过程进行监测和控制，通过电子地图模块实现反无人机可视化管理，通过无人机管理模块实现无人机的黑白名单和机型库管理，通过设备管理模块实现前端各单元设备的自动化联动，通过统计分析模块实现反无人机防御多维度分析辅助防御策略决策，通过系统管理模块实现反无人机防御系统用户及权限和日志管理。2.根据权利要求1所述的一种反无人机防御系统，其特征在于：所述无人机频谱探测单元部署于防御区域制高点，通过有线网线/光纤、无线网桥传输或4G/5G蜂窝煤网络模块传输连接至防御管控平台，无人机导航诱骗单元部署于防御区域制高点，但远离用户授时设备系统主建筑，通过有线网线/光纤、无线网桥传输或4G/5G蜂窝煤网络模块传输连接至防御管控平台，所述时空隔离安全防护单元主体部署于防御区内用户授时系统机房机柜中，与用户授时系统主机靠近，通过有线网络连接，时空隔离安全防护单元卫星信号接收天线放置于用户授时系统机房室外，通过馈线与时空隔离安全防护单元主体连接，时空隔离安全防护单元内授时输入模块通过馈线与用户授时系统主机连接；所述无人机频谱探测单元内的信号采集模块、信号处理识别模块和探测控制模块由包括阵列天线组件、RF组件、FPGA组件和探测系统控制组件构成，阵列天线用于接收防御区内无人机信号，频率覆盖范围25MHz～6GHz（可根据需求定制），并输出到RF组件，由RF组件进行AD转换（模拟信号转数字信号），转换后的无人机数字信号再通过FPRA组件进行数字化处理，提取无人机的频谱特征信息，并发送至探测系统控制组件进行频谱特征信息比对分析，探测系统控制组件内存储预设无人机机型频谱特征信息或无人机机型识别模型，通过探测系统控制组件对无人机频谱对比分析，完成对无人机身份信息的输出。3.根据权利要求1所述的一种反无人机防御系统，其特征在于：所述无人机频谱探测单元通过阵列天线组件接收防御区内无人机信号，通过RF组件和FPGA组件处理后，再经探测系统控制组件内的无线电侧向/定位算法对无人机位置进行输出，无线电侧向/定位算法包括TDOA、AOA或组合算法；
所述无人机频谱探测单元接收ADS
‑
B广播信号，并将信号发送到防御管控平台；所述无人机导航诱骗单元内的导航信息采集模块、伪导航信息生成模块、伪导航信息发射模块和导航诱骗控制模块由卫星导航信息接收天线组件、导航信号模拟生成组件、卫星导航信号发射天线组件和导航诱骗系统控制组件构成，卫星导航信息接收天线组件用于接收实时真实卫星导航信息，导航信号模拟生成组件根据现有防御区内接收的真实卫星导航信息，进行时钟同步生成模拟高仿真导航信息，再经卫星导航信号发射天线组件将伪导航信号信息全向或定向发送至防御区空域内，导航诱骗系统控制组件控制卫星导航信息信号发射的启停、调节发射功率和控制定向天线组件内的机电转台转动。4.根据权利要求1所述的一种反无人机防御系统，其特征在于：所述卫星导航信号发射天线组件由全向天线或定向天线组成，全向和定向天线通过快插结构和电气接口组成，实现硬件快速更换；所述卫星导航信号发射定向天线组件，包括机电转台模块和定向天线模块组成，机电转台实现水平360
°
旋转，垂直
±
90
°
旋转，机电转台由导航诱骗系统控制组件控制；所述导航信号模拟生成组件，生成的伪卫星导航电文包括无人机禁飞区卫星导航电文和无人机诱骗指定诱捕位置导航电文，用户根据防御策略在防御管控平台内对导航诱骗单元进行伪导航电文生成内容配置，对指定位置诱骗伪导航电文坐标信息由导航诱骗单元发送至防御管控平台进行展现，以跟踪和记录诱骗过程和结果。5.根据权利要求1所述的一种反无人机防御系统，其特征在于：所述时空隔离安全防护单元将实时监测诊断的干扰卫星导...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱蕾，虎旭，龚平，曾骥，王锴，
申请(专利权)人：天津云翔无人机科技有限公司，
类型：发明
国别省市：