技术领域
[0001] 本
发明涉及无线电导航领域，尤其涉及一种无人机诱偏反制系统及方法。
背景技术
[0002] 近几年来，无人技术及平台已经延伸到海、陆、空、天等多个领域，其中无人机无疑是众多无人平台发展最迅速的，随着无人机广泛应用以及国家政策对低空
空域的逐步开发，无人机“黑飞”与滥用也给国家、社会和人民造成了安全危害。目前，对无人机打击和防护技术普遍采用传统的防空武器系统和
电子干扰，传统武器打击手段对于微小型无人机目标而言是一种过度杀伤，属于典型的“大炮打蚊子”战术，导致巨大的成本不对称问题。特别是当入侵无人机为蜂群式无人机编队时，由于目标探测与识别难度较高，留给作战人员及系统的反应时间极短，导致防护效能显著降低，无法抵御小型、廉价无人机集群的飞行入侵。其次，电子干扰方式很难实现无人机迫降。
[0003] 因此亟待一种成本可控、无二次伤害、可重复使用、无需重复投入的无人机诱偏反制系统。
发明内容
[0004] 针对
现有技术的不足，本发明提供一种无人机诱偏反制系统，通过无人机探测模
块对无人机
定位和
跟踪，综合控制装置
锁定进入保护区域的无人机，控制压制干扰
信号生成及发射装置和导航诱偏信号生成及发射装置，开启或关闭压制
干扰信号、导航诱偏信号，对无人机实施驱离、迫降、诱偏等反制，从而实现对保护区域的无人机防护和反制。
[0005] 本发明采用的技术方案是：一种无人机诱偏反制系统，包括综合控制装置、无人机探测装置、压制干扰信号生成及发射装置、导航诱偏信号生成及发射装置，其中：
[0006] 所述无人机探测装置与所述综合控制装置相连接，用于发现和跟踪无人机；
[0007] 所述压制干扰信号生成及发射装置与所述综合控制装置相连接，用于生成并发射包括卫星导航信号和无人机遥控信号的压制干扰信号；
[0008] 所述导航诱偏信号生成及发射装置与综合控制装置相连接，用于生成卫星导航的欺骗信号，对无人机的
导航系统进行欺骗；
[0009] 所述综合控制装置通过所述无人机探测装置输出的数据判断是否存在无人机，再分别控制所述压制干扰信号生成及发射装置、所述导航诱偏信号生成及发射装置的
开关。
[0010] 进一步地，所述无人机探测装置包括
无线电测向定位模块、雷达模块中的至少一种。
[0011] 进一步地，所述压制干扰信号生成及发射装置包括干扰信号发生模块、功率控
制模块、发射天线、随动模块；其中干扰信号发生模块、功率
控制模块、发射天线依次连接并安置在随动模块之上，随动模块与干扰信号发生模块、功率控制模块、发射天线之间的连接可拆卸。
[0012] 进一步地，所述干扰信号发生模块包括导航信号压制单元和遥控信号压制单元所述综合控制装置通过有线或无线与所述导航信号压制单元和遥控信号压制单元连接。
[0013] 进一步地，所述发射天线至少包括L/S波段天线，可选UHF波段天线和/或C波段天线。
[0014] 进一步地，所述导航诱偏信号生成及发射装置包括依次连接的导航诱偏信号发生模块、功率控制模块、发射天线。
[0015] 进一步地，所述发射天线采用全向天线或定向天线；当采用定向天线时，可复用所述压制干扰信号生成及发射装置的L/S波段天线及随动模块，或独立配置L发射天线及随动模块。
[0016] 进一步地，所述综合控制装置控制压制信号及欺骗信号的功率，并根据无人机的
位置控制随动模块，调节发射天线对无人机的指向。
[0017] 本发明还提供一种无人机诱偏反制方法，包括以下步骤：
[0018] S11：综合控制装置4控制开启压制干扰信号生成及发射装置2，发射至少包括导航信号压制干扰信号和遥控信号压制干扰信号2种以上压制干扰信号；
[0019] S12：当压制干扰信号发射一定时间和/或根据无人机在压制干扰信号下的飞行状态，关闭导航压制干扰信号，同时开启导航诱偏信号生成及发射装置，生成卫星导航诱偏信号；
[0020] S13:根据无人机探测装置反馈的无人机位置和/或速度信息，调整卫星导航诱偏信号，使无人机向确定的驱离方向飞行；
[0021] S14:重复S13，直至无人机飞离保护区域后关闭所有压制干扰信号及导航诱偏信号。
[0022] 还提供一种无人机诱偏反制方法：包括以下步骤：
[0023] S21：综合控制装置控制开启压制干扰信号生成及发射装置的干扰信号生成模块生成压制干扰信号，发射至少包括导航信号压制干扰信号和遥控信号压制干扰信号2种以上压制干扰信号；
[0024] S22：当压制干扰信号发射一定时间和/或根据无人机在压制干扰信号下的飞行状态，关闭导航压制干扰信号，同时开启导航诱偏信号生成及发射装置的导航诱偏信号生成模块生成导航诱偏信号；
[0025] S23：根据无人机探测装置反馈的无人机位置和/或速度信息，调整导航诱偏信号，使无人机向迫降区域飞行；
[0026] S24：重复S23，直至无人机飞至
指定的定点迫降区域；
[0027] S25：再次开启所有压制干扰信号，使无人机迫降。
[0028] 与现有技术相比，本发明的优点在于：
[0029] 1、通过无线电被动探测、雷达主动探测等多种手段实现对无人机的定位和跟踪，实现了自动化操作；
[0030] 2、发现和跟踪无人机后，开启干扰和/或欺骗信号，实现无人机反制后关闭干扰、欺骗信号，降低对周边环境的
电磁干扰；
[0031] 3、可实现无人机的定向驱离，降低二次伤害的可能；
[0032] 4、可实现无人机的定点迫降，实现对无人机的抓捕；
[0033] 5、系统可重复使用，无二次投入问题。
[0034] 为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，特举以下较佳
实施例，并配合
附图，作详细说明如下：
附图说明
[0035] 图1为本发明提供的一种无人机诱偏反制系统的结构示意图；
[0036] 图2为图1所示的无人机诱偏反制系统的压制干扰信号生成及发射装置的结构示意图；
[0037] 图3为图1所示的无人机诱偏反制系统的导航诱偏信号生成及发射装置的结构示意图；
[0038] 图4为本发明实施例的一种无人机诱偏反制方法
流程图；
[0039] 图5为本发明另一种实施例的一种无人机诱偏反制方法流程图。
[0040] 图示说明：1、无人机探测装置；2、压制干扰信号生成及发射装置；3、导航诱偏信号生成及发射装置；4、综合控制装置；21、干扰信号发生模块；22、功率控制模块；23、发射天线；24、随动模块；31、导航诱偏信号发生模块；32、功率控制模块；33、发射天线。
具体实施方式
[0041] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0042] 以下将结合
说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
[0043] 图1为本发明提供的一种无人机诱偏反制系统的结构示意图，如图1所示，无人机诱偏反制系统包括无人机探测装置1、压制干扰信号生成及发射装置2、导航诱偏信号生成及发射装置3、综合控制装置4，其中无人机探测装置1、压制干扰信号生成及发射装置2、导航诱偏信号生成及发射装置3与综合控制装置4相互连接。
[0044] 无人机探测装置1用于发现和跟踪无人机，压制干扰信号生成及发射装置2用于生成并发射包括卫星导航信号和无人机遥控信号的压制干扰信号，导航诱偏信号生成及发射装置3用于生成卫星导航的欺骗信号，对无人机的卫星导航模块进行欺骗；综合控制装置4根据所述无人机探测装置1输出的数据判断是否存在无人机，在发现无人机后保持无人机探测装置1对无人机的锁定，一旦无人机进入保护区域，依照一定的时序关系和/或无人机状态，开启或关闭压制干扰信号、导航诱偏信号，实现对无人机迫降、驱离、诱偏等反制。
[0045] 具体地，无人机探测装置1包括无线电测向定位模块、雷达模块中的至少一种。可以通过对无人机的
无线电波的来向进行检测，也可以根据对无人机的来向距离进行检测。
[0046] 具体地，如图2所示，无人机诱偏反制系统的压制干扰信号生成及发射装置2包括干扰信号发生模块21、功率控制模块22、发射天线23、随动模块24；其中干扰信号发生模块21、功率控制模块22、发射天线23依次连接并安置在随动模块24之上；随动模块24根据综合控制装置4的控制调节方位
角和
俯仰角保持发射天线23对无人机的指向；干扰信号发生模块21根据无人机探测装置1输出的无人机定位参数，生成压制干扰信号的需求，干扰信号发生模块21至少包括导航信号压制单元和遥控信号压制单元，根据压制干扰信号生成需求，可选数/图传信号压制单元；发射天线23根据压制信号的数量，至少包括L/S波段天线，可选UHF波段天线和/或C波段天线。
[0047] 具体地，如图3所示，导航诱偏信号生成及发射装置3包括导航诱偏信号发生模块31、功率控制模块32、发射天线33构成，三者依次连接，其中发射天线33可采用全向天线和定向天线；采用定向天线时，可复用压制干扰信号生成及发射装置2的L/S天线及随动模块
24，也可独立配置L发射天线及随动模块24。当采用全向天线时，则不需要配置随动模块24。
[0048] 具体地，综合控制装置4不但可控制压制干扰信号及欺骗信号的开关，还可控制压制干扰信号及导航诱偏信号的功率，并根据无人机探测装置1输出的无人机的位置和/或速度信息控制随动模块24调节发射天线的方位角和俯仰角，调节发射天线23/33对无人机的指向，即保持压制干扰信号生成及发射装置2的发射天线23，及欺骗信号生成及发射装置3的发射天线33对无人机的指向，实现自动化操作以及对无人机的精准反制。
[0049] 通过以上实施例说明，本发明提供的一种无人机诱偏反制系统，通过无人机探测装置1探测到无人机位置和/或速度信息后，对无人机进行定位和跟踪，并反馈无人机位置和/或速度信息至综合控制装置4；综合控制装置4根据无人机探测装置1跟踪反馈的无人机位置和/或速度信息判断无人机是否进入保护区域；若无人机进入保护区域，根据反制需求实现无人机诱偏反制设备对无人机的定向驱离、迫降。
[0050] 具体地，如图4所示为本发明实施例的一种无人机诱偏反制方法流程图，具体的为定向驱离无人机的方法流程图，无人机诱偏反制系统根据进入保护区域的反制目标确定驱离方向，开始定向驱离无人机，其实现如下：
[0051] S11：综合控制装置4控制开启压制干扰信号生成及发射装置2，压制干扰信号生成及发射装置2的干扰信号发生模块21生成压制干扰信号，功率控制模块22根据压制干扰需求调整干扰信号功率大小，发射至少包括导航信号压制干扰信号和遥控信号压制干扰信号2种以上压制干扰信号；
[0052] S12：当压制干扰信号发射一定时间和/或根据无人机在压制干扰信号下的飞行状态，关闭导航压制干扰信号，同时开启导航诱偏信号生成及发射装置3，生成卫星导航诱偏信号；
[0053] S13：根据无人机探测装置1反馈的无人机位置和/或速度信息，调整卫星导航诱偏信号，使无人机向确定的驱离方向飞行；
[0054] S14：重复S13，直至无人机飞离保护区域后关闭所有压制干扰信号及导航诱偏信号。
[0055] 如图5所示，本发明另一种实施例的一种无人机诱偏反制方法流程图，具体为系统定向驱离无人机的工作流程，无人机诱偏反制系统根据进入保护区域的反制目标确定定点迫降区域，开始定点迫降无人机，其实现如下：
[0056] S21：综合控制装置4控制开启压制干扰信号生成及发射装置2的干扰信号发生模块21生成压制干扰信号，发射至少包括导航信号压制干扰信号和遥控信号压制干扰信号2种以上压制干扰信号；具体地，还根据压制干扰需求调整干扰信号功率大小，对无人机实行有的放矢地压制信号反制。优选实施例中，还调节压制干扰信号的指向。
[0057] S22：当压制干扰信号发射一定时间和/或根据无人机在压制干扰信号下的飞行状态，关闭导航压制干扰信号，同时开启导航诱偏信号生成及发射装置3的导航诱偏信号发生模块31生成导航诱偏信号；通常系统可以预设一个时间
阈值，如1小时，则关闭压制干扰信号，进行开启导航诱偏信号的生成。最好是无人机的飞行状态，先进行一定时间的压制干扰，然后再生成导航诱偏信号对其进行诱偏，以确保对无人机的反制成功率。
[0058] S23：根据无人机探测装置1反馈的无人机位置和/或速度信息，调整导航诱偏信号，使无人机向迫降区域飞行；根据无人机位置和/或速度信息，调整导航诱偏信号的策略，使得无人机迷航自身的真实导航信号，而被本发明的反制系统中导航诱偏信号诱偏往迫降区域飞行。优选实施例中，还调节导航诱偏信号的指向。
[0059] S24：重复S23，直至无人机飞至指定的定点迫降区域；为了防止无人机逃离，不断调整发射导航诱偏信号，直至飞到定点的迫降区域。
[0060] S25：再次开启所有压制干扰信号，使无人机迫降。在迫降区域内，再次对无人机开启压制干扰信号，使得无人机迫降，无法飞离。
[0061] 与现有技术相比，本发明的优点在于：
[0062] 1、通过无线电被动探测、雷达主动探测等多种手段实现对无人机的定位和跟踪，实现了自动化操作；
[0063] 2、发现和跟踪无人机后，开启干扰和/或诱偏信号，实现无人机反制后关闭干扰、欺骗信号，降低对周边环境的电磁干扰；
[0064] 3、可实现无人机的定向驱离，降低二次伤害的可能；
[0065] 4、可实现无人机的定点迫降，实现对无人机的抓捕；
[0066] 5、系统可重复使用，无二次投入问题。
[0067] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
