禁飞区无人机反制系统的制作方法

本发明涉及一种用于对无人机进行反制，防止其飞入禁飞区域的系统。

背景技术：

无人机行业蓬勃发展，大大方便了人们的日常生活，例如人们可以利用无人机从一些特殊角度进行拍照，还可以利用无人机来送快递。无人机在方便人们生活的同时，也在某些方面带来了不利影响，在机场飞行无人机导致航班无法起飞或降落的情况时有发生。

为了解决上述问题，授权公告号为cn206075069，授权公告日为2017年4月5日的实用新型专利公开了一种无人机反制系统，包括电源系统1、信号生成系统2、信号覆盖系统3、信号发射系统4、控制系统及激光瞄准器7。控制系统包括控制模块和控制器6。使用者携带该无人机反制系统将视野范围内的无人机击落，其缺点是：需要人职守，无法做到二十四小时监控，在无人机飞入禁飞区域后，才手动将其击落，此时无人机可能已经对禁飞区域造成影响，无法做到对禁飞区域的真正保护。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种能够有效防止无人机飞入禁飞区域的反制系统。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种禁飞区无人机反制系统，其特征在于，包括：

定向天线，沿禁飞区域的边界布置多个定向天线，所有定向天线的辐射范围将禁飞区域的边界完全覆盖；

全向天线，布置在禁飞区域的中心位置，全向天线及定向天线的辐射范围将禁飞区域完全覆盖；

无人机反制器，与所有定向天线及全向天线相连，包括供电单元、2.4ghz高频干扰单元、5.8ghz高频干扰单元，供电单元为2.4ghz高频干扰单元及5.8ghz高频干扰单元提供工作电压，分别由2.4ghz高频干扰单元及5.8ghz高频干扰单元产生频率范围在2ghz-2.6ghz的扫频干扰信号一及频率范围在5.5ghz-6.2ghz的扫频干扰信号二，扫频干扰信号一及扫频干扰信号二通过定向天线及全向天线向外发射，形成覆盖禁飞区域的电子围栏。

优选地，由方形将所述禁飞区域围起，所述定向天线布置于方形的四个角部，所述全向天线布置于方形的中心。

优选地，所述2.4ghz高频干扰单元与所述5.8ghz高频干扰单元的结构相同，包括单片机，单片机输出控制信号给信号产生电路，同时，由频率调整电路获取单片机输出的控制信号，频率调整电路根据输入的控制信号产生频率调整控制信号，信号产生电路在频率调整控制信号及单片机输出的控制信号的控制下通过振荡电路产生频率校正后的频率范围在2ghz-2.6ghz的初始扫频干扰信号一或频率范围在5.5ghz-6.2ghz的初始扫频干扰信号二，初始扫频干扰信号一或初始扫频干扰信号二经由滤波电路一方面输出至基于ldmos器件的信号放大电路，另一方面经由反馈电路反馈回单片机，用于频率校正，信号放大电路输出扫频干扰信号一或扫频干扰信号二，扫频干扰信号一或扫频干扰信号二经由耦合单元一方面耦合至所述定向天线及全向天线，另一方面耦合至功率检测单元，功率检测单元的输出连接至单片机，以实现闭环控制。

优选地，所述信号放大电路包括与所述滤波单元相连的预放大电路、与预放大电路相连的推动放大电路及与推动放大电路相连的末级放大电路，末级放大电路的输出扫频干扰信号一或扫频干扰信号二。

本发明提供的禁飞区无人机反制系统在开机后形成的电子围栏能够做到将禁飞区域二十四小时无死角地全覆盖，无人机一旦靠近本发明形成的电子围栏后，便失去控制，从而强制返航。

附图说明

图1为现有的无人机反制系统的示意图；

图2为本发明中高频干扰单元的电路框图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

在使用本发明前，本领域技术人员在地图上先圈定需要保护的禁飞区域，所划定的禁飞区域最好呈方形。针对该禁飞区域，本发明提供的一种禁飞区无人机反制系统包括定向天线、全向天线、无人机反制器。

定向天线布置在禁飞区域的四个角部，从而所有定向天线的辐射范围能够将禁飞区域的边界完全覆盖。此时，禁飞区域的可能还存在有死角。为了消除死角，在禁飞区域的中心位置布置全向天线。全向天线及定向天线的辐射范围就能够做到将禁飞区域完全覆盖。

无人机反制器，与所有定向天线及全向天线相连，包括供电单元、2.4ghz高频干扰单元、5.8ghz高频干扰单元，供电单元为2.4ghz高频干扰单元及5.8ghz高频干扰单元提供工作电压，分别由2.4ghz高频干扰单元及5.8ghz高频干扰单元产生频率范围在2ghz-2.6ghz的扫频干扰信号一及频率范围在5.5ghz-6.2ghz的扫频干扰信号二，扫频干扰信号一及扫频干扰信号二通过定向天线及全向天线向外发射，形成覆盖禁飞区域的电子围栏。

2.4ghz高频干扰单元与5.8ghz高频干扰单元的结构相同，结合图2，包括单片机，本实施例中，单片机采用宏晶科技公司推出的stc89c52系列单片。单片机输出控制信号给信号产生电路。信号产生电路选用型号为ad9850的芯片。为了实现对频率的精确控制，本发明引入了频率校正技术，采用了频率调整电路。由频率调整电路获取单片机输出的控制信号，频率调整电路根据输入的控制信号产生频率调整控制信号，信号产生电路在频率调整控制信号及单片机输出的控制信号的控制下通过振荡电路产生频率校正后的频率范围在2ghz-2.6ghz的初始扫频干扰信号一或频率范围在5.5ghz-6.2ghz的初始扫频干扰信号二。

为了实现频率校正，初始扫频干扰信号一或初始扫频干扰信号二经由滤波电路一方面输出至基于ldmos器件的信号放大电路，另一方面经由反馈电路反馈回单片机。反馈会单片机的信号用于频率校正。

在本实施例中，基于ldmos器件的信号放大电路采用三级放大电路，包括与滤波单元相连的预放大电路、与预放大电路相连的推动放大电路及与推动放大电路相连的末级放大电路，末级放大电路的输出扫频干扰信号一或扫频干扰信号二。扫频干扰信号一或扫频干扰信号二再经由耦合单元耦合至定向天线及全向天线。同时，为了实现对发射信号的闭环控制，扫频干扰信号一或扫频干扰信号二还经由耦合单元耦合至功率检测单元，功率检测单元的输出连接至单片机，从而依据信号功率实现闭环控制。

本发明使用高功率ldmos器件，配合频率校正、快速扫频技术，极大地提升了设备的拦截效果，实测拦截距离可达500至1000米。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种禁飞区无人机反制系统，其特征在于，包括：定向天线，沿禁飞区域的边界布置多个定向天线，所有定向天线的辐射范围将禁飞区域的边界完全覆盖；全向天线，布置在禁飞区域的中心位置，全向天线及定向天线的辐射范围将禁飞区域完全覆盖；无人机反制器，与所有定向天线及全向天线相连。本发明提供的禁飞区无人机反制系统在开机后形成的电子围栏能够做到将禁飞区域二十四小时无死角地全覆盖，无人机一旦靠近本发明形成的电子围栏后，便失去控制，从而强制返航。

技术研发人员：陈晓群;赵蔚;徐驰
受保护的技术使用者：上海良相智能化工程有限公司;上海质良智能化设备有限公司
技术研发日：2017.05.27
技术公布日：2017.11.17