本发明涉及电子信息,更具体地说,本发明涉及一种用于无人机干扰诱骗对抗装置。
背景技术:
1、
2、无人机“黑飞”事件持续发生对重要区域安防管理系统提出了严峻考验,必须从根本上改变重要区域低空安防技术手段在新威胁下相对滞后的现状。全方位全天时全天候监测与管控是重要区域低空安防的目标。因此,需要建设一套从地面到低空的无人机立体检测防控系统。它将会成为重要区域安防体系的一块重要拼图,为应对低空安全事件提供有力保障。
3、但是其在实际使用时,仍旧存在一些缺点,如由于大部分消费级无人机体积小,且部分无人机颜色较淡,在空中与天空色差较小,旋翼旋转声音小;一般状况下,200~300米外的无人机,靠人眼和耳朵已基本无法发现。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷,本发明的实施例提供一种用于无人机干扰诱骗对抗装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、无人机探测定位设备:探测定位通过无线电频率扫描特征识别和解码协议,侦测、定位非法入侵的无人机,定位算法获取无人机的坐标信息;
4、主动防御导航诱骗设备:通过再生两个频率的卫星导航欺骗信号,对采用卫星导航定位的无人机接收的卫星导航坐标信息进行欺骗式干扰;
5、阻断式反制设备:通过发射高能量无线电波阻断无人机控制与导航链路;
6、管控平台:提供便捷的电子地图显示、目标态势展示、设备运行状态监控、集成调度和设备联动,针对低空可疑无人机进行实时预警和报警;
7、侦测单元:使用任务参数对侦测方式及区域类型进行设置;
8、干扰单元:选择不同干扰反制频段,设置驱离和迫降的干扰反制模式;
9、诱骗单元:全向导航诱骗设备通过发射模拟的卫星导航信号,对无人机进行位置诱骗、速度诱骗、时间诱骗。设备通过对无人机导航终端实施不同的欺骗策略。
10、优选的,所述无人机探测定位设备,无线电监测设备通过探测、搜索、截获地域内的频谱信号,并对该频谱信号进行分析、识别并获取技术参数、频段特征和辐射位置信息判别和跟踪无人机;采用比幅测向技术对于无人机通信信号的测向;采用信号分析和特征匹配实现无人机生产厂家、型号的识别;
11、所述主动防御诱骗设备,导航诱骗设备产生发射模拟的导航信号,对无人机进行位置诱骗,速度诱骗,时间诱骗;诱骗过程分为2个步骤,先进行导航信号压制,再发射模拟信号进行诱骗;
12、当模拟发射的导航信号为无人机禁飞区位置时,无人机触发禁飞区迫降机制,原地降落;当模拟发射的导航信号为直线运动信号,圆周运动信号,能使悬停的无人机产生对应的运动轨迹。
13、优选的,所述阻断式反制设备,单片机产生三角波信号,使输出频率在宽带扫频;将调频后的高斯白噪声信号的频谱搬移到三角波扫频信号的频谱上,经过宽带功率放大器,滤波后产生拦阻式干扰信号;根据雷达、无线电等设备的引导,全向波束天线发射信号,载噪比的计算方法具体为:
14、其中,表示为加入干扰后的信号载噪比,(c/n0)ini表示为加入干扰前的载噪比,cj/c表示为干信比,即干扰信号与真实信号的功率比;q表示为品质因数,对宽带干扰而言,品质因数取2,对窄带干扰而言,品质因数取1.5;rc表示为扩频码速率,gps l1信号中,rc=1.023mhz,gps l2信号中,rc=0.5115mhz,北斗b1中,rc=2.046mhz;
15、导航处理芯片的热噪声可认为是-111dbm,因此,无人机处接收信号的最大信噪比可认为是-110dbm+111dbm=1dbm,对应的无干扰时的载噪比计算方法具体为:
16、(c/n0)ini=snrvideband+10lg(band),其中,(c/n0)ini表示为加入干扰前的载噪比,band表示为宽带,为码速率的2倍,即band=2r;
17、算出干信比,加上传输损耗与初始信号的功率,即可得到干扰所需的最小功率,则最小功率的计算方法具体为:
18、ps,j=loss+(cj/c)db-110,其中,ps,j表示为最小功率,loss表示为路径损耗,cj/c表示为干信比。
19、优选的,所述管控平台,软件采用soa架构设计,指挥管控软件负责对前端设备建立覆盖全监管空域的管控体系,实现无人机防控部署与智慧应用的深度整合与融合,面向目标进行科学高效的灵活处置。
20、指挥控制系统用于综合各类传感器信息,对防护空域内空情态势进行分析评估,对威胁目标根据预案采取相应响应措施,消除或降低低空小型飞行器对设施造成的安全威胁。指挥控制系统包含软件及能满足软件运行要求的服务器、工作站等相关硬件设备。
21、优选的,所述侦测单元,可设置侦测无人机或飞手。可选择区域类型为城市或郊外,并调整侦测方位角度;
22、目标信息显示可查看侦测到目标的频率、方位、距离、无人机型号和飞手方位、距离信息;侦测频段范围设置可设置n个侦测频段范围,黑白名单配置可添加无人机黑白名单,设置名称及频段;平台基础配置按钮,可用无线电监测无人值守配置;开启无人值守,可联动干扰设备进行自动反制,可设置干扰周期,反制时长和反制模式。
23、优选的,所述干扰单元,在客户端界面基础配置中选择无人值守,设置雷达或无线电无人值守后干扰设备作为关联设备时须设置干扰类型,干扰类型包括定向、全向、定全向一体、干扰打击频段、打击周期以及干扰打击时间。
24、优选的,所述诱骗单元,实时显示设备回传的卫星收星数量,卫星包括gps、bds、glonass,再选择功率大小,点击设置按钮对诱骗设备发射功率进行设置;点击获取按钮可以获取设备当前经纬度,点击设备位置的设置按钮,可在地图上更新设备当前位置;
25、设置禁飞区的信息,并选择一个作为当前使用的禁飞区,以便在后续进行无人机迫降时使用设置的位置信息,设置了多个禁飞区后,返回参数配置界面可通过输入框内的下拉按钮进行切换选择,切换完成后点击设置按钮即可设置成功;
26、在管控系统界面中,选择诱骗策略类型,再选择相应策略,点击诱导开启按钮,启动诱骗策略;点击诱导关闭,关闭诱骗策略;在选择对应的诱骗策略,成功开启诱骗后,通过模式切换可以实现诱骗策略的快速切换;最后查看设备状态列表和信息列表。
27、本发明的技术效果和优点:
28、1、系统可以通过前端设备频谱探测功能侦测信号与无人机频谱特征样本库模型进行实时比对,判断入侵无人机类型、品牌、型号,根据预置策略进行风险判断,启动声光等预警措施,并对区域内无人机实施黑白名单管理和敌我识别区分,从而判断其是否为合作目标或非合作目标;
29、2、系统探测在覆盖整个重要区域的基础上需向外延伸覆盖一定范围,形成预警区域,无人机在重要区域周边起飞可及时发现,为威胁判断及系统反制预留充足时间;系统应具备无人机精准定位功能,系统基于协议破解获取无人机的经纬度坐标信息。并基于目标定位构建层次化防区:预警区、反制区、核心区,采取不同等级处置、拦截措施;
30、3、主动防御设备发射再生的导航信号对入侵无人机进行迫降或驱离;阻断式防御设备对无人机和遥控器之间的无线电通信链路进行干扰阻断,具备跳频干扰能力,具备干扰信号发射超时保护功能,干扰信号发射时间达到设定值后自动关闭,具备手动/自动选择打击频段的功能。保证与火炸药库区、成品油库罐区周界等重点部位的安全距离。