大区域布防的无人机定向打击设备、反制系统及修正方法与流程

本发明涉及无人机防御系统，尤其涉及一种大区域布防的无人机定向打击设备、反制系统及修正方法。

背景技术：

1、全球范围内，无人机在安防及民生领域带来的安全威胁日益突现，如利用无人机进行偷拍、袭击、黑飞事件等都对国家安全、民航安全和社会稳定造成一定的影响。如何做到对无人机进行严密地预警和有效地反制是无人机安全防御所要解决的迫切问题。

2、目前的无人机防御系统存在以下问题：

3、1)在使用无人机定向反制设备时，当目标无人机超出可视范围的时候，即便信号侦测设备已经捕捉到突发、新增电磁波信号，无人机定向反制设备的操作人员也很难找到正确的无人机反制和打击方向，使得无人机定向反制设备成为摆设；

4、2)在对无人机信号侦测设备以及反制设备进行布防的时候，不能根据实地情况对多个无人机信号侦测设备和多个无人机反制设备进行快速布防，也不能远程实时地指挥布防从而使信号侦测区域和信号反制区域达到最大化。

5、3)在使用定向侦测设备和定向打击设备进行无人机防御的时候，由于当前侦测区域和反制区域存在盲区，所以无法通过上位机远程地对之前侦测到的，但是当前却已经消失在侦测区域内的突发、新增信号的信号源进行反制和干扰。

6、目前亟需设计一种无人机反制设备和反制系统以有效地解决上述技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的之一是提供一种大区域布防的无人机定向打击设备，通过该无人机定向打击设备解决了以往当目标无人机超出可视范围的时候，单兵手持无人机定向反制设备无法捕捉到打击目标，使得无人机定向反制设备成为摆设的问题。

2、本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

3、本发明的一种大区域布防的无人机定向打击设备，包括单兵型设备壳体、电源、开关、控制器a、干扰模块和天馈子系统，所述天馈子系统包括定向天线，还包括反制方位指示模块，所述反制方位指示模块包括方向传感器a、显示器a、gps定位模块a、语音模块a、无线信号收发模块a，所述方向传感器a、显示器a、gps定位模块a、语音模块a、无线信号收发模块a、开关、干扰模块分别与控制器a连接，所述干扰模块与天馈子系统连接；所述方向传感器a用于检测定向天线的指向，所述无限信号收发模块a用于将控制器a获取的方向传感器a信息以及gps位置信息进行上传，所述显示器a用于显示当前定向天线的位置和指向，所述语言模块a用于以语音模式提示操作者手动纠正定向天线的指向。

4、进一步，还包括电控全景云台，所述电控全景云台与所述单兵型设备壳体之间可拆卸式连接，所述单兵型设备壳体上设置有与所述控制器a连接的插口，所述电控全景云台包括水平轴驱动电机、垂直轴驱动电机和与所述水平轴驱动电机和垂直轴驱动电机线路连接的插头，所述水平轴驱动电机和垂直轴驱动电机通过所述插头与插口的插接配合实现与单兵型设备壳体内的控制器a进行线路连接。

5、进一步，所述单兵型设备壳体为步枪型，其包括枪托、枪身、扳机和枪头部，所述扳机与所述开关连动，所述定向天线设置在枪头部内侧，所述定向天线的信号发射方向与枪头部的指向一致。

6、本发明的目的之二是提供一种安装有上述大区域布防的无人机定向打击设备的反制系统，该反制系统能够远程调动无人机定向侦测设备的侦测方向和无人机定向打击设备的反制方向，显著提高了无人机反制系统的快速反应能力和反制效率。

7、本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

8、本发明的反制系统，包含上位机、多个无人机信号侦测设备、多个所述的无人机定向打击设备，所述无人机信号侦测设备内设置有gps定位模块b，多个无人机信号侦测设备分别与所述上位机连接，多个所述的无人机定向打击设备分别与所述上位机无线信号连接。

9、进一步，还包括多个全向反制设备，所述全向反制设备内设置有gps定位模块c，所述多个全向反制设备与所述上位机连接。

10、进一步，所述无人机信号侦测设备包括定向侦测设备和全向侦测设备，所述定向侦测设备内安装有侦测方位指示模块，所述侦测方位指示模块包括控制器b、方向传感器b、显示器b、语音模块b、无线信号收发模块b，所述gps定位模块b、方向传感器b、显示器b、语音模块b、无线信号收发模块b分别与控制器b连接；所述方向传感器b用于检测侦测的方向，所述无限信号收发模块b用于将控制器b获取的方向传感器b信息以及gps位置信息进行上传，所述显示器b用于显示当前侦测的位置、范围和侦测方向，所述语言模块b用于以语音模式提示操作者手动纠正定向侦测设备的侦测指向。

11、进一步，所述上位机内设置有采集识别单元、检验滤波单元、调制锁频单元、记录存储单元和ai智能分析单元，所述采集识别单元用于获取由无人机信号侦测设备接收到的电磁波信号，并依次经过检验滤波单元、调制锁频单元处理后，将信号样本存储在记录存储单元内，所述ai智能分析单元用于提取出侦测区域内突发、新增电磁波信号。

12、本发明的目的之三是提供一种采用上述反制系统的修正方法，该修正方法解决了含有无人机定向侦测设备和定向打击设备的反制系统在布防的时候不能做到快速布防，以及解决了无法使布防后的信号侦测区域和信号反制区域达到最大化的问题。

13、本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

14、本发明的反制系统的修正方法，包括以下步骤：

15、a)将多个无人机信号侦测设备、多个无人机定向打击设备按照要求分别布防到指定位置并进行修正，其布防修正方法是：首先将多个无人机信号侦测设备的侦测位置信息和/或侦测方向信息上传至上位机，以及将多个无人机定向打击设备的反制位置信息和/或信号干扰方向信息上传至上位机，上位机基于接收到的侦测位置信息和侦测方向信息计算出侦测区域信息，上位机基于接收到的反制位置信息和信号干扰方向信息计算出信号干扰区域信息，然后再基于侦测区域信息和信号干扰区域信息远程通过语音指挥修正布防；布防要求：控制多个无人机信号侦测设备形成最大侦测区域，控制多个无人机定向打击设备和全向反制设备形成最大反制区域，且由多个无人机定向打击设备和全向反制设备形成的最大反制区域能够覆盖由多个无人机信号侦测设备形成的最大侦测区域；

16、b)完成布防后，首先侦测最大侦测区域内已经存在的电磁波信号，通过上位机中的采集识别单元获取接收到的电磁波信号并依次经过检验滤波单元、调制锁频单元处理后将信号样本存储在记录存储单元内，所述记录存储单元内设置有白名单和黑名单，通过人工和ai智能分析单元对存储在记录存储单元内的信号样本的信号源进行筛选，筛选出非安全性的电磁波信号源，将其信息存储在黑名单中，然后通过无人机定向打击设备或人工予以反制，筛选出安全性的电磁波信号源，将其信息存储在白名单中；

17、c)在随后的侦测过程中，所述ai智能分析单元将自动滤除存储在白名单内的电磁波信号样本，从而得到最大侦测区域内突发、新增电磁波信号；

18、d)上位机控制对应的无人机定向打击设备对侦测到的突发、新增电磁波信号的信号源进行干扰和反制。

19、进一步，在步骤a中，还包括远程控制对侦测区域进行修正从而形成最大化地侦测区域的方法：上位机基于接收到的来自无人机信号侦测设备的基本信息、侦测位置信息以及侦测方向信息计算出信号最大侦测区域s1和当前信号侦测区域s2，通过无人机信号侦测设备的基本信息可判断该设备属于定向侦测设备还是全向侦测设备，其中由定向侦测设备形成的侦测区域呈扇形区域，由全向侦测设备形成的侦测区域呈圆形，如果所述当前信号侦测区域s2中存在由定向侦测设备与全向侦测设备之间和/或由定向侦测设备与定向侦测设备之间的侦测重叠区域s3，则上位机通过语音提示的方式人工修正定向侦测设备的侦测方向，如果所述定向侦测设备设置在电控全景云台上，则上位机可通过远程自动控制电控全景云台的方式修正定向侦测设备的侦测方向，布防时可以尽量使定向侦测设备与定向侦测设备之间重叠的侦测区域减小，即使得侦测重叠区域s3的面积变小，进而使侦测区域更加均匀；但是在发现目标无人机后，通过侦测区域的交叉侦测扫描可以将目标无人机定位在侦测重叠区域，从而可以对待打击的目标无人机进行精准定位。

20、进一步，在步骤d中，还包括上位机远程控制修正无人机定向打击设备干扰和反制无人机方向的方法：首先，上位机基于接收到的来自无人机定向打击设备的基本信息、反制位置信息以及信号干扰方向信息计算出信号最大反制区域d1和当前反制区域d2，通过无人机定向打击设备的基本信息可判断该设备属于定向打击设备还是全向反制设备，其中由定向打击设备形成的反制区域呈扇形区域，由全向反制设备形成的反制区域呈圆形，如果所述当前反制区域d2中存在由定向打击设备与全向反制设备之间和/或由定向打击设备与定向打击设备之间的反制重叠区域d3，则上位机通过语音提示的方式人工修正定向打击设备的反制方向，如果所述定向打击设备设置在电控全景云台上，则上位机可通过远程自动控制电控全景云台的方式修正无人机定向打击设备的反制方向，即布防时可以尽量使定向打击设备与定向打击设备之间重叠的反制区域减小，即使得反制重叠区域d3的面积变小，进而使布防时的反制区域范围最大，但是在发现目标无人机后，通过反制区域的交叉反制，即将目标无人机定位在反制重叠区域反而可以增强对目标无人机的定位打击效果；其次，当上位机通过ai智能分析单元分析得到最大侦测区域内突发、新增电磁波信号后，如果反制目标处于全向反制设备和/或定向打击设备形成的当前反制区域中，则上位机控制全向反制设备和/或定向打击设备直接对反制目标进行干扰和反制；如果反制目标消失，使得ai智能分析单元之前捕获的突发、新增电磁波信号已经在当前的信号侦测区域s2中消失，则上位机远程控制定向侦测设备对最大侦测区域s1内当前未被侦测的区域进行扫描，同时上位机远程控制定向打击设备对信号最大反制区域d1内当前未被反制的区域进行扫描，从而进行失去反制目标情况下的扫盲式干扰反制。

21、本发明的有益效果：

22、1.本发明的大区域布防的无人机定向打击设备包括单兵型设备壳体、电源、开关、控制器a、干扰模块和天馈子系统，所述天馈子系统包括定向天线，还包括反制方位指示模块，所述反制方位指示模块包括方向传感器a、显示器a、gps定位模块a、语音模块a、无线信号收发模块a。本发明大区域布防的无人机定向打击设备解决了以往当目标无人机超出可视范围的时候，单兵手持无人机定向反制设备无法捕捉到打击目标，使得无人机定向反制设备成为摆设的问题。

23、2.本发明的反制系统能够远程调动并修正无人机定向侦测设备的侦测方向和无人机定向打击设备的反制方向，显著提高了无人机反制系统的反制效率。

24、3.本发明反制系统的修正方法解决了含有无人机定向侦测设备和无人机定向打击设备的反制系统在布防的时候不能做到快速布防，以及无法使布防后的信号侦测区域和信号反制区域达到最大化的问题。

25、4.通过本发明反制系统的修正方法能够远程控制定向信号侦测设备和无人机定向打击设备自动弥补侦测漏洞和反制漏洞，可对之前侦测到的，但是当前却已经消失在侦测区域内的突发、新增信号的信号源进行有效地反制和干扰。