CN106382857A - 一种无人机拦截方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人机拦截方法，包括以下步骤：设置无人机信号第一搜索半径，检测在第一搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则向所述无人机发送第一警告信号，用于提醒无人机远离所述第一搜索半径；设置无人机信号第二搜索半径，检测在第二搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则向所述无人机发送第二警告信号，用于提醒无人机远离所述第二搜索半径；设置无人机信号第三搜索半径，检测在第三搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则对所述无人机进行击落拦截。本发明的方法通过设置不同的告警半径，提醒外来无人机，而当无人机驶入可能威胁安全的第三搜索半径时，则对无人机进行击落，防止其可能实施危险动作。

Description

一种无人机拦截方法及***

技术领域

本发明涉及反无人机领域，特别涉及一种无人机拦截方法及***。

背景技术

随着无人机开发与制造成本的降低，无人机行业发展迅猛，民用无人机已逐步应用到娱乐、物流、新闻、搜救、能源、遥感测绘等领域，贴近普通民众的生活。截止2015年国内从事无人机研发和生产销售的企业超过了400家，对于消费级无人机的操作人员需求总量超过了10万，我国拥有相关机构颁发的具有无人机合格证的操作人员仅为2142个，每年差不多都有2万架无人机处于黑飞状态。由于相关的法律法规还不完善，监控手段及反制手段的缺失，致使无人机黑飞已经成为了棘手的国际化的社会问题，由无人机黑飞所牵扯出的各类事件总是引发社会的广泛热议；而无人机的无序甚至违法使用给社会和个人都带来了重大的安全隐患、隐私侵犯和潜在威胁，也给社会安保带来了巨大的新挑战。

目前在全球已发生多起无人机非法进入敏感空域事件，如美国白宫、日本首相府、民航及军用机场、福州监狱、春晚录制现场等敏感空域。

这些民用无人机改造潜力巨大，很容易携带***物、有害化学物品等，很容易成为恐怖袭击、违法监视监听的工具，为公共安全带来极大隐患。然而，反无人机***作为一个新的技术产业，目前市场上几乎没有针对民用的反无人机产品。

发明内容

本发明在于克服现有技术的上述不足，提供一种能够准确对无人机进行定位并捕获的无人机拦截方法及***。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

一种无人机拦截方法，包括以下步骤：

设置无人机信号第一搜索半径，检测在第一搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则向所述无人机发送第一警告信号，用于提醒无人机远离所述第一搜索半径；

设置无人机信号第二搜索半径，检测在第二搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则向所述无人机发送第二警告信号，用于提醒无人机远离所述第二搜索半径；

设置无人机信号第三搜索半径，检测在第三搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则对所述无人机进行击落拦截。

进一步地，所述第一搜索半径大于所述第二搜索半径，所述第二搜索半径大于所述第三搜索半径。

进一步地，所述第一警告信号和所述第二警告信号包括声音信号或灯光信号。

进一步地，若检测到所述无人机进入所述第二搜索半径时，根据所述无人机信号对所述无人机进行实时定位。

进一步地，若检测到所述无人机进入所述第三搜索半径时，对所述实时定位信息进行处理，预测所述无人机航迹曲线，并根据预测的所述航迹曲线判断所述无人机飞行路线，实施击落。

进一步地，所述根据所述无人机信号对所述无人机进行实时定位包括，采集多组无人机定位信息，并根据所述定位信息预测所述无人机航迹曲线。

进一步地，所述采集多组无人机定位信息还包括，

根据采集目标的目标方位角参数与目标距离参数，根据所述参数得到无人机定位信息。

进一步地，根据所述定位信息预测所述无人机航迹还包括，利用航迹关联算法对所述定位信息进行修正，并得到预测的航迹曲线。

本发明同时提供一种无人机拦截***，包括第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元、告警单元1、拦截单元，

所述第一检测单元连接所述告警单元，用于检测在第一搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则通过所述告警单元向所述无人机发送第一警告信号，提醒无人机远离所述第一搜索半径；

所述第二检测单元连接所述告警单元，用于检测在第二搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则通过所述告警单元向所述无人机发送第二警告信号，用于提醒无人机远离所述第二搜索半径；

所述第三检测单元连接所述拦截单元，用于检测在第三搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则对所述无人机进行击落拦截。

进一步地，所述拦截单元还包括，依次连接的信号接收单元、定位单元、航迹预测单元、控制单元、弹体发射装置；所述信号接收单元用于接收无人机发送的信号，并将所述信号发送到定位单元；所述定位单元用于根据所述信号对无人机进行定位，并将定位信息发送到所述航迹预测单元，所述航迹预测单元用于对所述定位信息进行处理，预测无人机的航迹曲线；并将所述航迹曲线发送到所述控制单元，所述控制单元用于控制所述弹体发射装置在第三搜索半径范围内的所述无人机进行击落；

所述信号接收单元包括至少四个信号接收器，所述信号接收器均设置在待监测的区域中，用于接收待监测区域中无人机发出的信号；

根据所述信号对无人机进行定位还包括，

根据每个所述信号接收器得到对应的目标方位角参数与目标距离参数；

根据所述参数得到无人机定位信息；

对所述定位信息进行处理，预测无人机的航迹曲线还包括，利用航迹关联算法对所述定位信息进行修正，并得到预测的航迹曲线。

与现有技术相比，本发明的有益效果

本发明的无人机拦截方法，设置第一搜索半径来对入侵的无人机进行告警，当无人机无视告警驶入第二搜索半径时，继续发送告警，而当无人机驶入可能威胁安全的第三搜索半径时，则对无人机进行击落，防止其可能实施危险动作。

附图说明

图1所示为本发明的无人机拦截方法流程图。

图2所示为本发明的无人机拦截***模块框图。

图3所述为本发明拦截单元模块框图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1：

图1所示为本发明的无人机拦截方法流程图，包括以下步骤：

设置无人机信号第一搜索半径，检测在第一搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则向所述无人机发送第一警告信号，用于提醒无人机远离所述第一搜索半径；

设置无人机信号第二搜索半径，检测在第二搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则向所述无人机发送第二警告信号，用于提醒无人机远离所述第二搜索半径；

设置无人机信号第三搜索半径，检测在第三搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则对所述无人机进行击落拦截。

在具体的实施中，可预先设置搜索半径，在***工作时，直接进行检测，

S1、设置无人机信号第一、第二、第三搜索半径；

S2、判断第一搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则执行步骤S3；

S3、向所述无人机发送第一警告信号；

S4、判断第二搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则执行步骤S5；

S5、向所述无人机发送第二警告信号；

S6、判断第三搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则执行步骤S7；

S7、对所述无人机进行击落拦截。

本发明的无人机拦截方法，设置第一搜索半径来对入侵的无人机进行告警，当无人机无视告警驶入第二搜索半径时，继续发送告警，而当无人机驶入可能威胁安全的第三搜索半径时，则对无人机进行击落，防止其可能实施危险动作。

在一个具体实施方式中，所述第一搜索半径大于所述第二搜索半径，所述第二搜索半径大于所述第三搜索半径。

在一个具体实施方式中，所述第一警告信号和所述第二警告信号包括声音信号或灯光信号。

在一个具体实施方式中，若检测到所述无人机进入所述第二搜索半径时，根据所述无人机信号对所述无人机进行实时定位。

在一个具体实施方式中，若检测到所述无人机进入所述第三搜索半径时，对所述实时定位信息进行处理，预测所述无人机航迹曲线，并根据预测的所述航迹曲线判断所述无人机飞行路线，实施击落。

例如在机场附近通过采用本发明的方案能够避免危险事故发生。当不明外来无人机飞入人员密集的集会上空时，通过声音进行告警，例如提醒无人机所有人“危险，请驶离”，或者发送直接干扰其信号；而当无人机忽视告警继续驶入更近的空域，可能产生一定危险时，提醒无人机所有人“若继续驶入将对其进行击落”等告警；而当无人机仍然忽略告警，驶入到极可能影响人员安全的空域，则直接进行击落，防止由于该无人机的存在发生不安全事件。

在一个具体实施方式中，所述根据所述无人机信号对所述无人机进行实时定位包括，采集多组无人机定位信息，并根据所述定位信息预测所述无人机航迹曲线。

在一个具体实施方式中，所述采集多组无人机定位信息还包括，

根据采集目标的目标方位角参数与目标距离参数，根据所述参数得到无人机定位信息。

在一个具体实施方式中，根据所述定位信息预测所述无人机航迹还包括，利用航迹关联算法对所述定位信息进行修正，并得到预测的航迹曲线。

本发明同时提供一种无人机拦截***，参看图2，包括第一检测单元1、第二检测单元2、第三检测单元3、告警单元4、拦截单元5，

所述第一检测单元1连接所述告警单元4，用于检测在第一搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则通过所述告警单元4向所述无人机发送第一警告信号，提醒无人机远离所述第一搜索半径；

所述第二检测单元2连接所述告警单元4，用于检测在第二搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则通过所述告警单元4向所述无人机发送第二警告信号，用于提醒无人机远离所述第二搜索半径；

所述第三检测单元3连接所述拦截单元5，用于检测在第三搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则对所述无人机进行击落拦截。

在一个具体实施方式中，参看图3，所述拦截单元还包括，依次连接的信号接收单1,5、定位单元52、航迹预测单元53、控制单元54、弹体发射装置55；所述信号接收单元51用于接收无人机发送的信号，并将所述信号发送到定位单元52；所述定位单元52用于根据所述信号对无人机进行定位，并将定位信息发送到所述航迹预测单元53，所述航迹预测单元53用于对所述定位信息进行处理，预测无人机的航迹曲线；并将所述航迹曲线发送到所述控制单元54，所述控制单元54用于控制所述弹体发射装置55在第三搜索半径范围内的所述无人机进行击落；

所述信号接收单元51包括至少四个信号接收器，所述信号接收器均设置在待监测的区域中，用于接收待监测区域中无人机发出的信号；

根据所述信号对无人机进行定位还包括，

根据每个所述信号接收器得到对应的目标方位角参数与目标距离参数；

根据所述参数得到无人机定位信息；

对所述定位信息进行处理，预测无人机的航迹曲线还包括，利用航迹关联算法对所述定位信息进行修正，并得到预测的航迹曲线。

具体的，本发明的检测无人机方法类似于通常所说的被动雷达***，由四台空间分布的信号接收器组成，可有多种分别方式，只要能够检测到预定范围内的无人机信号即可，各接收器位置坐标和卫星位置为已知，无人机位置坐标待求。每个信号接收器有两部天线，分别接收卫星的直射信号和无人机的反射信号，各信号接收器把接收到的卫星反射信号经过预处理数字化后，不失真地传到定位单元，实施相关处理和目标位置坐标的解算，具体算法可利用卫星导航方程的被动定位方程组进行解算，同时，对无人机进行定位并跟踪后，利用现有的弹道计算方法发送弹体对无人机进行拦截，具体算法在此不再赘述。

上面结合附图对本发明的具体实施方式进行了详细说明，但本发明并不限制于上述实施方式，在不脱离本申请的权利要求的精神和范围情况下，本领域的技术人员可以作出各种修改或改型。

Claims (10)

1.一种无人机拦截方法，其特征在于，包括以下步骤：

设置无人机信号第一搜索半径，检测在第一搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则向所述无人机发送第一警告信号，用于提醒无人机远离所述第一搜索半径；

设置无人机信号第二搜索半径，检测在第二搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则向所述无人机发送第二警告信号，用于提醒无人机远离所述第二搜索半径；

设置无人机信号第三搜索半径，检测在第三搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则对所述无人机进行击落拦截。

2.根据权利要求1所述的无人机拦截方法，其特征在于，所述第一搜索半径大于所述第二搜索半径，所述第二搜索半径大于所述第三搜索半径。

3.根据权利要求1所述的无人机拦截方法，其特征在于，所述第一警告信号和所述第二警告信号包括声音信号或灯光信号。

4.根据权利要求1所述的无人机拦截方法，其特征在于，若检测到所述无人机进入所述第二搜索半径时，根据所述无人机信号对所述无人机进行实时定位。

5.根据权利要求1所述的无人机拦截方法，其特征在于，若检测到所述无人机进入所述第三搜索半径时，对所述实时定位信息进行处理，预测所述无人机航迹曲线，并根据预测的所述航迹曲线判断所述无人机飞行路线，实施击落。

6.根据权利要求4所述的无人机拦截方法，其特征在于，所述根据所述无人机信号对所述无人机进行实时定位包括，采集多组无人机定位信息，并根据所述定位信息预测所述无人机航迹曲线。

7.根据权利要求6所述的无人机拦截方法，其特征在于，所述采集多组无人机定位信息还包括，

根据采集目标的目标方位角参数与目标距离参数，根据所述参数得到无人机定位信息。

8.根据权利要求7所述的无人机拦截方法，其特征在于，根据所述定位信息预测所述无人机航迹还包括，利用航迹关联算法对所述定位信息进行修正，并得到预测的航迹曲线。

9.一种无人机拦截***，其特征在于，包括第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元、告警单元1、拦截单元，

所述第一检测单元连接所述告警单元，用于检测在第一搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则通过所述告警单元向所述无人机发送第一警告信号，提醒无人机远离所述第一搜索半径；

所述第二检测单元连接所述告警单元，用于检测在第二搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则通过所述告警单元向所述无人机发送第二警告信号，用于提醒无人机远离所述第二搜索半径；

所述第三检测单元连接所述拦截单元，用于检测在第三搜索半径内是否有无人机信号发出，若有，则对所述无人机进行击落拦截。

10.根据权利要求9所述的无人机拦截***，其特征在于，所述拦截单元还包括，依次连接的信号接收单元、定位单元、航迹预测单元、控制单元、弹体发射装置；所述信号接收单元用于接收无人机发送的信号，并将所述信号发送到定位单元；所述定位单元用于根据所述信号对无人机进行定位，并将定位信息发送到所述航迹预测单元，所述航迹预测单元用于对所述定位信息进行处理，预测无人机的航迹曲线；并将所述航迹曲线发送到所述控制单元，所述控制单元用于控制所述弹体发射装置在第三搜索半径范围内的所述无人机进行击落；

所述信号接收单元包括至少四个信号接收器，所述信号接收器均设置在待监测的区域中，用于接收待监测区域中无人机发出的信号；

根据所述信号对无人机进行定位还包括，

根据每个所述信号接收器得到对应的目标方位角参数与目标距离参数；

根据所述参数得到无人机定位信息；

对所述定位信息进行处理，预测无人机的航迹曲线还包括，利用航迹关联算法对所述定位信息进行修正，并得到预测的航迹曲线。