多系统联合的反无人机方法、装置、存储介质及控制设备转让专利

申请号 : CN201910610912.3

文献号 : CN110425935B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 关超孙晓锋冯文龙隗立玮

申请人 : 北京国卫星通科技有限公司

摘要 :

本发明提供一种多系统联合的反无人机方法、装置、存储介质及控制设备,该方法包括:探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行的无人机,则获取所述无人机的空间信息;识别所述飞行的无人机是否为授权无人机,如果所述飞行的无人机未获得授权则将所述飞行的无人机识别为目标无人机;根据所述空间信息确定所述目标无人机的预测位置,并将所述预测位置发送到干涉设备,以控制所述干涉设备对准所述预测位置;对所述目标无人机进行干涉。本发明可全方位保障管控区安全,使授权无人机在管控区内自由飞行,对非授权可疑无人机,实现了集探测、识别、干扰、摧毁等多系统联合的反无人机方法。

权利要求 :

1.一种多系统联合的反无人机方法,其特征在于,所述方法包括:

探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行的无人机,则获取所述无人机的空间信息;

识别所述飞行的无人机是否为授权无人机,如果所述飞行的无人机未获得授权则将所述飞行的无人机识别为目标无人机;

根据所述空间信息确定所述目标无人机的预测位置,并将所述预测位置发送到干涉设备,以控制所述干涉设备对准所述预测位置,在控制干涉设备对准预测位置的同时,还包括控制图像获取设备和执法记录设备对准所述预测位置,以拍摄整个执法记录过程并保存;

对所述目标无人机进行干涉;

其中,所述识别所述飞行的无人机是否为授权无人机,如果所述飞行的无人机未获得授权则将所述飞行的无人机识别为目标无人机,包括:当探测到管控区内有飞行的无人机时,向所述飞行的无人机发射授权确认请求信号,当已授权的无人机收到所述授权确认请求信号时,会向当前反无人机装置发射已授权的ID信号,无人机未获得授权时,接收到授权确认请求信号不做反应;

所述对所述目标无人机进行干涉,包括:

获取目标无人机的第一彩色图像信息和第一红外图像信息,并发送至控制中心和人机交互界面,以在人机交互界面显示获取到的图像信息;

根据所述第一彩色图像信息和第一红外图像信息判断当前执法环境是否符合预设的直接摧毁目标无人机的条件,并将判断结果输出至人机交互界面,以供操作员通过人机交互界面根据拍摄到的第一彩色图像信息和第一红外图像信息,进一步确认目标,并根据判断结果选择干涉手段并输入操作命令,根据操作命令对目标无人机进行干涉;

若当前执法环境符合预设的直接摧毁目标无人机的条件,则对所述目标无人机发射激光炮,否则对所述目标无人机发射干扰信号;

在对所述目标无人机进行干涉后,所述方法还包括:

获取所述目标无人机的第二彩色图像信息和第二红外图像信息,并根据所述第二彩色图像信息和第二红外信息判断对目标无人机的干涉是否有效,如果干涉无效则对所述目标无人机再次干涉,如果干涉有效则开始处理下一目标。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行的无人机,则获取所述无人机的空间信息,具体包括:接收探测到的雷达检测信号,根据所述雷达检测信号判断管控区内是否有飞行的无人机;

若根据所述雷达检测信号确定所述管控区内有飞行的无人机,获取所述飞行的无人机的第一飞行参数信息;

接收侦听到的无线电信号,根据所述无线电信号判断管控区内是否有飞行的无人机;

若根据所述无线电信号确定所述管控区内有飞行的无人机,获取所述飞行的无人机的第二飞行参数信息;

将所述第一飞行参数信息和第二飞行参数信息进行比对分析,确定所述飞行的无人机的空间信息。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行的无人机,则获取所述无人机的空间信息,具体包括:接收探测到的雷达检测信号,根据所述雷达检测信号判断管控区内是否有飞行的无人机;

若根据所述雷达检测信号确定所述管控区内有飞行的无人机,则接收侦听到的无线电信号,根据所述无线电信号判断管控区内是否有飞行的无人机;

若根据所述无线电信号确定所述管控区内有飞行的无人机,则接收获取到的声音信息,判断预设的特征声谱库中储存的无人机声谱中是否存在与所述声音信息匹配的无人机声谱;

若所述特征声谱库中存在与所述声音信息匹配的无人机声谱,则确定探测管控区内有飞行的无人机,并获取所述飞行的无人机的空间信息。

4.一种多系统联合的反无人机装置,其特征在于,所述装置包括:

探测模块,用于探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行的无人机,则获取所述无人机的空间信息;

识别模块,用于识别所述飞行的无人机是否为授权无人机,如果所述飞行的无人机未获得授权则将所述飞行的无人机识别为目标无人机,具体的,当探测到管控区内有飞行的无人机时,向所述飞行的无人机发射授权确认请求信号,当已授权的无人机收到所述授权确认请求信号时,会向该反无人机装置发射已授权的ID信号,无人机未获得授权时,接收到授权确认请求信号不做反应;

控制模块,用于根据所述空间信息确定所述目标无人机的预测位置,并将所述预测位置发送到干涉设备,以控制所述干涉设备对准所述预测位置,在控制干涉设备对准预测位置的同时,还包括控制图像获取设备和执法记录设备对准所述预测位置,以拍摄整个执法记录过程并保存;

干涉模块,用于对所述目标无人机进行干涉;

所述干涉模块,包括图像获取单元、执法环境判断单元和扰毁单元,其中:

图像获取单元,用于控制图像获取设备对准所述预测位置,以获取目标无人机第一彩色图像信息和第一红外图像信息,并发送至控制中心和人机交互界面,以在人机交互界面显示获取到的图像信息;

执法环境判断单元,用于根据第一彩色图像信息和第一红外图像信息判断当前执法环境是否符合预设的直接摧毁目标无人机的条件,并将判断结果输出至人机交互界面,以供操作员通过人机交互界面根据拍摄到的第一彩色图像信息和第一红外图像信息,进一步确认目标,并根据判断结果选择干涉手段并输入操作命令,根据操作命令对目标无人机进行干涉;

扰毁单元,用于在当前执法环境符合预设的直接摧毁目标无人机的条件时,对目标无人机发射激光炮,在当前执法环境不符合预设的直接摧毁目标无人机的条件时,对目标无人机发射干扰信号;

所述干涉模块,还包括校验单元;

校验单元,用于获取目标无人机的第二彩色图像信息和第二红外图像信息,并根据所述第二彩色图像信息和第二红外信息判断对目标无人机的干涉是否有效,如果干涉无效则对同一目标再次干涉,如果干涉有效则开始处理下一目标。

5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述探测模块具体包括:

雷达探测单元,用于接收探测到的雷达检测信号,根据所述雷达检测信号判断管控区内是否有飞行的无人机;若根据所述雷达检测信号确定所述管控区内有飞行的无人机,获取所述飞行的无人机的第一飞行参数信息;

无线电侦听单元,用于接收侦听到的无线电信号,根据所述无线电信号判断管控区内是否有飞行的无人机;若根据所述无线电信号确定所述管控区内有飞行的无人机,获取所述飞行的无人机的第二飞行参数信息;

空间信息获取单元,用于将所述第一飞行参数信息和第二飞行参数信息进行比对分析,确定所述飞行的无人机的空间信息。

6.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-3任一项所述方法的步骤。

7.一种控制设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-3任一项所述方法的步骤。

说明书 :

多系统联合的反无人机方法、装置、存储介质及控制设备

技术领域

[0001] 本发明涉及反无人机领域,尤其涉及一种多系统联合的反无人机方法、装 置、存储介质及控制设备。

背景技术

[0002] 随着科技的飞速发展,现如今各式各样的飞行器大量涌现,特别是飞行高 度在1000米以下、飞行速度低于200公里/小时、体型较小的航空器。
[0003] 然而,我国国家重点危化品企业、大型化工园区等重大危险源单位,以及 政府部门、重要单位对于此类低空空域威胁的防范能力还不具备,存在着巨大 的安全隐患,让犯罪分子有了可乘之机。
[0004] 现有的反无人机技术仍然存在只能对管控区内所有的无人机进行无差别 干扰,效率低、不易操控的缺点。
[0005] 综合,如何提供一种新型的、全向的、区分授权和未授权的、高效的、集 探测、识别、干扰、摧毁于一体的多系统联合的反无人机方法,具有重要意义。

发明内容

[0006] 本发明提出了一种多系统联合的反无人机方法、装置、存储介质及控制设 备,解决了现有反无人机方法中只对管控区内所有无人机实行无差别打击,效 率低,不易操控的问题。
[0007] 本发明的一个方面,提供了一种多系统联合的反无人机方法,所述方法包 括:
[0008] 探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行的无人机,则获取所 述无人机的空间信息;
[0009] 识别所述飞行的无人机是否为授权无人机,如果所述飞行的无人机未获得 授权则将所述飞行的无人机识别为目标无人机;
[0010] 根据所述空间信息确定所述目标无人机的预测位置,并将所述预测位置发 送到干涉设备,以控制所述干涉设备对准所述预测位置;
[0011] 对所述目标无人机进行干涉。
[0012] 可选的,所述探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行的无人 机,则获取所述无人机的空间信息,具体包括:
[0013] 接收探测到的雷达检测信号,根据所述雷达检测信号判断管控区内是否有 飞行的无人机;
[0014] 若根据所述雷达检测信号确定所述管控区内有飞行的无人机,获取所述飞 行的无人机的第一飞行参数信息;
[0015] 接收侦听到的无线电信号,根据所述无线电信号判断管控区内是否有飞行 的无人机;
[0016] 若根据所述无线电信号确定所述管控区内有飞行的无人机,获取所述飞行 的无人机的第二飞行参数信息;
[0017] 将所述第一飞行参数信息和第二飞行参数信息进行比对分析,确定所述飞 行的无人机的空间信息。
[0018] 可选的,所述探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行的无人 机,则获取所述无人机的空间信息,还包括:
[0019] 接收探测到的雷达检测信号,根据所述雷达检测信号判断管控区内是否有 飞行的无人机;
[0020] 若根据所述雷达检测信号确定所述管控区内有飞行的无人机,则接收侦听 到的无线电信号,根据所述无线电信号判断管控区内是否有飞行的无人机;
[0021] 若根据所述无线电信号确定所述管控区内有飞行的无人机,则接收获取到 的声音信息,判断预设的特征声谱库中储存的无人机声谱中是否存在与所述声 音信息匹配的无人机声谱;
[0022] 若所述特征声谱库中存在与所述声音信息匹配的无人机声谱,则确定探测 管控区内有飞行的无人机,并获取所述飞行的无人机的空间信息。
[0023] 可选的,所述识别所述飞行的无人机是否为授权无人机,如果所述飞行的 无人机未获得授权则将所述飞行的无人机识别为目标无人机,具体包括:
[0024] 向所述飞行的无人机发射授权确认请求信号,如果未接收到所述飞行的无 人机反馈的已授权ID信号,则将所述飞行的无人机识别为目标无人机。
[0025] 可选的,所述对所述目标无人机进行干涉,包括:
[0026] 控制预设的图像获取设备对准所述预测位置,以获取所述目标无人机的第 一彩色图像信息和第一红外图像信息;
[0027] 根据所述第一彩色图像信息和第一红外图像信息判断当前执法环境是否 符合预设的直接摧毁目标无人机的条件;
[0028] 若当前执法环境符合预设的直接摧毁目标无人机的条件,则对所述目标无 人机发射激光炮,否则对所述目标无人机发射干扰信号。
[0029] 可选的,在对所述目标无人机进行干涉后,所述方法还包括:
[0030] 获取所述目标无人机的第二彩色图像信息和第二红外图像信息,并根据所 述第二彩色图像信息和第二红外信息判断对目标无人机的干涉是否有效,如果 干涉无效则对所述目标无人机再次干涉,如果干涉有效则开始处理下一目标。
[0031] 本发明的另一个方面,提供了一种多系统联合的反无人机控制装置,所述 装置包括:
[0032] 探测模块,用于探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行的无 人机,则获取所述无人机的空间信息;
[0033] 识别模块,用于识别所述飞行的无人机是否为授权无人机,如果所述飞行 的无人机未获得授权则将所述飞行的无人机识别为目标无人机;
[0034] 控制模块,用于根据所述空间信息确定所述目标无人机的预测位置,并将 所述预测位置发送到干涉设备,以控制所述干涉设备对准所述预测位置;
[0035] 干涉模块,用于对所述目标无人机进行干涉。
[0036] 可选的,所述探测模块具体包括:
[0037] 雷达探测单元,用于接收探测到的雷达检测信号,根据所述雷达检测信号 判断管控区内是否有飞行的无人机;若根据所述雷达检测信号确定所述管控区 内有飞行的无人机,获取所述飞行的无人机的第一飞行参数信息;
[0038] 本实施例中,所述第一飞行参数信息包括:无人机的体积、飞行方向、空 间位置、飞行速率。
[0039] 无线电侦听单元,用于接收侦听到的无线电信号,根据所述无线电信号判 断管控区内是否有飞行的无人机;若根据所述无线电信号确定所述管控区内有 飞行的无人机,获取所述飞行的无人机的第二飞行参数信息;
[0040] 本实施例中,所述第二飞行参数信息包括:无人机的空间位置、飞行方向、 空间位置、操作信号。
[0041] 空间信息获取单元,用于将所述第一飞行参数信息和第二飞行参数信息进 行比对分析,确定所述飞行的无人机的空间信息。
[0042] 所述空间信息包括无人机的飞行轨迹、预测轨道和下一时刻无人机的预测 位置。
[0043] 可选的,所述探测模块还可包括:雷达探测单元,用于接收探测到的雷达 检测信号,根据所述雷达检测信号判断管控区内是否有飞行的无人机;
[0044] 无线电侦听单元,用于在根据所述雷达检测信号确定所述管控区内有飞行 的无人机时,接收侦听到的无线电信号,根据所述无线电信号判断管控区内是 否有飞行的无人机;
[0045] 声谱探测单元,用于在根据所述无线电信号确定所述管控区内有飞行的无 人机时,接收获取到的声音信息,判断预设的特征声谱库中储存的无人机声谱 中是否存在与所述声音信息匹配的无人机声谱;
[0046] 空间信息获取单元,用于在所述特征声谱库中存在与所述声音信息匹配的 无人机声谱时,则确定探测管控区内有飞行的无人机,并获取所述飞行的无人 机的空间信息。
[0047] 可选的,所述识别模块,具体用于向所述飞行的无人机发射授权确认请求 信号,如果未接收到所述飞行的无人机反馈的已授权ID信号,则将所述飞行 的无人机识别为目标无人机。
[0048] 可选的,所述干涉模块,包括:
[0049] 图像获取单元,用于控制图像获取设备对准所述预测位置,以获取目标无 人机第一彩色图像信息和第一红外图像信息;
[0050] 执法环境判断单元,用于根据第一彩色图像信息和第一红外图像信息判断 当前执法环境是否符合预设的直接摧毁目标无人机的条件;
[0051] 扰毁单元,用于在当前执法环境符合预设的直接摧毁目标无人机的条件时, 对目标无人机发射激光炮,在当前执法环境不符合预设的直接摧毁目标无人机 的条件时,对目标无人机发射干扰信号。
[0052] 可选的,所述干涉模块,还包括:
[0053] 校验单元,用于获取目标无人机的第二彩色图像信息和第二红外图像信息, 并根据所述第二彩色图像信息和第二红外信息判断对目标无人机的干涉是否 有效,如果干涉无效则对同一目标再次干涉,如果干涉有效则开始处理下一目 标。
[0054] 此外,本发明还提供了一种计算机刻度存储介质,其上存储有计算机程序, 该程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。
[0055] 此外,本发明还提供了了一种控制设备,包括存储器、处理器及存储在存 储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如 上所述方法的步骤。
[0056] 本发明实施例提供的多系统联合的反无人机的方法、装置、存储介质及控 制设备,通过将飞行的无人机识别为已授权无人机和目标无人机,实行精确管 理保障了管控区内的安全,能让已授权的无人机继续为人们提供便利;对非授 权可疑无人机,实现了反无人机系统的多系统联合反制,效率高、易操控。
[0057] 上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术 手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、 特征和有点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

[0058] 通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领 域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并 不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的 部件。在附图中:
[0059] 图1为本发明实施例的一种多系统联合的反无人机方法的流程示意图;
[0060] 图2为本发明实施例的一种多系统联合的反无人机方法的使用流程示意图;
[0061] 图3为本发明另一实施例的一种多系统联合的反无人机方法的使用流程示 意图;
[0062] 图4为本发明实施例的一种多系统联合的反无人机装置结构示意图。

具体实施方式

[0063] 下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了 本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被 这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本 公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0064] 本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包 括技术术语和科学术语),具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理 解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理 解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非被特定定义,否 则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0065] 图1为本发明实施例的一种多系统联合的多系统联合的反无人机方法的流 程示意图;参照图1,本发明实施例的多系统联合的反无人机方法具体包括 S11~S14,如下所示:
[0066] S11、探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行的无人机,则 获取所述无人机的空间信息。
[0067] 本实施例中,可采用雷达探测、无线电侦听和声音信息探测的方式进行探 测。本实施例中,所述探测飞行的无人机可以根据需要单独使用一种探测系统 进行探测,也可使用多种探测系统结合相互确认验证进行探测;
[0068] 本实施例中,所述的空间信息包括无人机的飞行轨迹、预测轨道和下一时 刻的预测位置;所述空间信息即可根据根据单一探测设备探测到的飞行参数信 息计算得出,也可根据多种探测设备探测到的飞行参数信息比对分析得出。
[0069] S12、识别所述飞行的无人机是否为授权无人机,如果所述飞行的无人机 未获得授权则将所述飞行的无人机识别为目标无人机。
[0070] 本实施例中,通过发射授权确认请求信号后是否接收到已授权ID信号来 判断是已授权无人机还是目标无人机。
[0071] 本实施例中,在无人机取得授权时会安装一个ID信号发射器,当所述ID 信号发射器接收到授权确认请求信号时会发射已授权ID信号。
[0072] S13、根据所述空间信息确定所述目标无人机的预测位置,并将所述预测 位置发送到干涉设备,以控制所述干涉设备对准所述预测位置。
[0073] S14、对所述目标无人机进行干涉。
[0074] 本实施例中,对目标无人机进行干涉包括采用干扰枪发射连续波信号干扰, 和采用激光炮发射激光摧毁。
[0075] 本实施例中,可根据操作人员指令选择不对目标无人机进行干扰。
[0076] 本发明实施例提供的多系统联合反无人机方法,通过将飞行的无人机识别 为已授权无人机和目标无人机,实行精确管理保障了管控区内的安全,能让已 授权的无人机继续为人们提供便利;对非授权可疑无人机,实现了反无人机系 统的多系统联合反制,效率高、易操控。
[0077] 图2为本发明实施例的一种多系统联合的反无人机方法的流程示意图。参 照图2,本发明实施例提出的一种多系统联合的反无人机方法具体包括步骤 S10-S146,如下所示:
[0078] S10、将多系统联合的反无人机设备架设在移动载体车上,执行步骤S101;
[0079] 本实施例中,所述多系统联合的反无人机装置可通过安装部署到机动载体, 例如:越野车,增加其机动性,以便应对执行任务时的各种环境,节省安装设 备的时间。
[0080] 需要说明的是,还可根据实际应用环境需要采用直升机、机动车、船等设 备实现,对此本发明实施例中不做限定。
[0081] 本实施例中,在对管控区进行探测之前还包括步骤S101~S102;
[0082] S101、将载体车驾驶至管控区附近,驻车,执行步骤S102;
[0083] S102、启动多系统联合的无人机系统,执行步骤S11;
[0084] S11、探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行的无人机,则 获取所述无人机的空间信息;
[0085] 本实施例中,在对飞行的无人机进行识别之前,还包括步骤S111~S112[0086] S111、采用雷达探测设备和无线电侦听设备探测管控区内的飞行的无人机, 进入步骤S112;
[0087] 本实施例中,采用四面阵雷达实现对管控区的扫描;对以载体车为核心的 四周同时进行扫描。采用四面阵雷达相对于天线转动雷达实现了全向无遮挡探 测。
[0088] 本实施例中,四面阵雷达接收探测到的雷达检测信号,根据雷达检测信号 判断管控区内是否有飞行的无人机;若确定管控区内有飞行的无人机,获取飞 行的无人机的第一飞行参数信息,发送至控制指挥中心。
[0089] 所述第一飞行参数信息包括:无人机的体积、飞行方向、空间位置、飞行 速率。
[0090] 采用无线电侦听设备侦听管控区内的无线电信号,若侦听到的无线电信号 中有无人机的操作信号,则确定管控区内有飞行的无人机,获取飞行的无人机 的第二飞行参数信息,发送至控制指挥中心。
[0091] 所述第二飞行参数信息包括:无人机的空间位置、无人机的操作信号。
[0092] S112、计算无人机的空间信息,进入步骤S12;
[0093] 本实施例中,控制指挥中心通过将四面阵雷达获取的第一飞行参数信息和 无线电侦收设备获取的第二飞行参数信息进行对比分析,确定所述飞行的无人 机的空间信息。
[0094] 所述空间信息包括无人机的飞行轨迹、预测轨道。
[0095] 本实施例中,可以根据多个连续时间点采集到的无人机第一飞行参数信息 和第二飞行参数信息中的无人机空间位置绘制出目标无人机的飞行轨迹,再将 飞行轨迹结合无人机的飞行体积、飞行方向、飞行速率以及无人机的操作信号 计算出预测的飞行轨迹,根据预测的飞行轨迹确定目标无人机的预测位置。
[0096] S12、识别所述飞行的无人机是否为授权无人机,如果所述飞行的无人机 未获得授权则将所述飞行的无人机识别为目标无人机,进入步骤S13,否则执 行步骤S121;
[0097] 本实施例中,当探测到管控区内有飞行的无人机时,所述多系统联合的反 无人机装置会向所述飞行的发射授权确认请求信号;
[0098] 本实施例中,无人机在取得授权时会安装授权ID发射器,当已授权的无 人机受到所述授权确认请求信号时,会向该反无人机装置发射已授权的ID信 号;无人机未获得授权时,接收到授权确认请求信号不做反应。
[0099] 本实施例中,若该反无人机装置接收到无人机反馈的已授权ID信号,则 将该无人机识别为已授权无人机,不进行后续处理即S121;若该反无人机装置 未接收到无人机反馈的已授权ID信号,则识别为目标无人机并执行步骤S13。
[0100] 本实施例中,通过识别已授权无人机和未授权无人机对管控区进行精确管 理,既保障了管控区的安全,又允许已授权的无人机在管控区内为人们提供便 利。
[0101] S121、将探测到的飞行的无人机识别为已授权无人机,不进行干涉;
[0102] S13、根据所述空间信息确定所述目标无人机的预测位置,并将所述预测 位置发送到干涉设备,以控制所述干涉设备对准所述预测位置,进入步骤S14。
[0103] 本实施例中,在控制干涉设备对准预测位置的同时,还控制图像获取设备 和执法记录设备对准所述预测位置。
[0104] 本实施例中,采用一个伺服系统实现对准功能;
[0105] 所述图像信息获取设备包括高倍可变焦高清摄像机和红外热成像仪;
[0106] 所述干扰设备包括一个干扰枪;
[0107] 所述摧毁设备包括一个激光炮;
[0108] 所述执法记录设备包括高倍可变焦高清摄像机、存储卡,用于拍摄整个执 法记录过程并保存。
[0109] S14、对所述目标无人机进行干涉,包括步骤S141~S145。
[0110] S141、获取目标无人机的图像信息,并发送至控制中心和人机交互界面;
[0111] 进一步地,所述高清摄像机可拍摄可见光下目标无人机的第一彩色图像信 息;所述红外热成像仪可拍摄黑夜环境下目标无人机飞行的第一红外图像信息;
[0112] S142、在人机交互界面显示获取到的图像信息;
[0113] S143、根据所述第一彩色图像信息和第一红外图像信息判断当前执法环境 是否符合预设的直接摧毁目标无人机的条件,并将判断结果输出至人机交互界 面,以供操作员参考;
[0114] S144、若当前执法环境符合预设的直接摧毁目标无人机的条件,则对所述 目标无人机发射激光炮,否则对所述目标无人机发射干扰信号。
[0115] 在一个具体实施例中,操作员还可以通过人机交互界面根据拍摄到的目标 无人机彩色图像和红外图像,进一步确认目标,并根据控制中心判断结果选择 干涉手段输入操作命令,根据操作命令对目标无人机进行干涉。
[0116] 可选的,所述操作命令包括,更换目标、手动控制图像获取设备、使用干 扰枪干扰、使用激光炮摧毁、观望等。
[0117] 本实施例中,所述对目标无人机进行干涉包括干扰枪发射连续波信号迫使 目标无人机返航、强制降落,或激光炮对目标无人机进行武力摧毁。
[0118] S145、在一轮干涉结束后,校验干涉是否生效。
[0119] 获取所述目标无人机当前的图像信息,即第二彩色图像信息和第二红外图 像信息,根据第二彩色图像信息和第二红外图像信息判断对目标无人机的上一 轮的干涉是否生效,若干涉生效则返回步骤S111;若干涉未生效则重复干涉, 即返回步骤S144。
[0120] 本发明实施例中,通过将整个反无人机设备架设在移动载体车上,相比于 现有技术的必须提前到管控区架设设备节省了架设时间,提高了反无人机装置 的机动性;通过多系统联合的方式探测,提高了无人机探测的准确率,采用四 面阵雷达进行探测,实现了全向无遮挡探测;通过对无人机识别为已授权无人 机和未授权无人机的精确管理,既保障了管控区的安全又使授权无人机依然能 够提供便利;采用彩色图像和红外图像结合的方式对目标进一步确认,使得打 击更准确;采用干扰枪干扰和激光炮摧毁两种干涉方式,使该反无人机装置的 反制距离更远,可应对更多情况;采用干涉校验的方式提高干涉效率。
[0121] 图3为本发明另一实施例的一种多系统联合的反无人机方法的流程示意图。 参照图3,本发明实施例提出的一种多系统联合的反无人机方法具体包括以下 步骤,如下所示:
[0122] S20、将多系统联合的反无人机设备架设在移动载体车上,执行步骤S201;
[0123] 本实施例中,所述多系统联合的反无人机装置可通过安装部署到机动载体, 例如:越野车,增加其机动性,以便应对执行任务时的各种环境,节省安装设 备的时间。
[0124] 需要说明的是,还可根据实际应用环境需要采用直升机、机动车、船等设 备实现,对此本发明实施例中不做限定。
[0125] 本实施例中,在对管控区进行探测之前还包括步骤S201~S202;
[0126] S201、将载体车驾驶至管控区附近,驻车,执行步骤S202;
[0127] S202、启动多系统联合的无人机系统,执行步骤S21;
[0128] S21、探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行的无人机,则 获取所述无人机的空间信息;
[0129] 本实施例中,在对飞行的无人机进行识别之前,还包括步骤S211~S212[0130] S211、接收探测到的雷达检测信号,根据所述雷达检测信号判断管控区内 是否有飞行的无人机,若根据所述雷达检测信号确定所述管控区内有飞行的无 人机,进入步骤S212,否则进入步骤S215
[0131] 接收探测到的雷达检测信号,根据所述雷达检测信号判断管控区内是否有 飞行的无人机;本实施例中,采用四面阵雷达实现以载体车为核心的四周同时 进行管控区扫描。
[0132] S212、接收侦听到的无线电信号,根据所述无线电信号判断管控区内是否 有飞行的无人机,若根据所述无线电信号确定所述管控区内有飞行的无人机, 则进入步骤S213,否则进入步骤S215;
[0133] S213、接收获取到的声音信息,判断预设的特征声谱库中储存的无人机声 谱中是否存在与所述声音信息匹配的无人机声谱,若所述特征声谱库中存在与 所述声音信息匹配的无人机声谱,则进入步骤S214,否则进入步骤S215;
[0134] S214、确定探测管控区内有飞行的无人机,并获取所述飞行的无人机的空 间信息。
[0135] 获取所述飞行的无人机的空间信息,具体包括:声音信息探测设备获取所 述飞行的无人机的第三飞行参数信息,根据一段连续时间点采集到的无人机的 第三飞行参数信息,计算出无人机的空间信息。其中,所述飞行的无人机的第 三飞行参数信息包括:无人机的空间位置、飞行速度、飞行方向、以及无人机 的体积等信息。所述空间信息包括无人机的飞行轨迹、预测轨道。
[0136] 具体的,可以根据一段连续时间点采集到的无人机的空间位置确定出无人 机的飞行轨迹,再将飞行轨迹结合无人机的体积、飞行方向、飞行速度计算无 人机的预测轨迹,并根据预测轨迹确定无人机的预测位置。
[0137] 本实施例中,若所述特征声谱未探测到有飞行的无人机,且雷达探测和无 线电侦听设备都探测到管控区内有飞行的无人机,则提取此时采集的声音信息, 提取特征音频存入特征音频库。
[0138] 在具体的实施例中,可根据需要设定为任一系统探测到飞行的无人机时即 认为管控区内有飞行的无人机,或多个系统同时探测到飞行的无人机时才认为 管控区内有飞行的无人机。
[0139] S215,认为管控区内无飞行的无人机,返回步骤S211;
[0140] S22、识别所述飞行的无人机是否为授权无人机,如果所述飞行的无人机 未获得授权则将所述飞行的无人机识别为目标无人机,进入步骤S23,否则执 行步骤S221;
[0141] 本实施例中,当探测到管控区内有飞行的无人机时,所述多系统联合的反 无人机装置会向所述飞行的发射授权确认请求信号;
[0142] 本实施例中,无人机在取得授权时会安装授权ID发射器,当已授权的无 人机受到所述授权确认请求信号时,会向该反无人机装置发射已授权的ID信 号;无人机未获得授权时,接收到授权确认请求信号不做反应。
[0143] 本实施例中,若该反无人机装置接收到无人机反馈的已授权ID信号,则 将该无人机识别为已授权无人机,不进行后续处理;若该反无人机装置未接收 到无人机反馈的已授权ID信号,则识别为目标无人机并执行步骤S23。
[0144] 本实施例中,通过识别已授权无人机和未授权无人机对管控区进行精确管 理,既保障了管控区的安全,又允许已授权的无人机在管控区内为人们提供便 利。
[0145] S221、将探测到的飞行的无人机识别为已授权无人机,不进行干涉;
[0146] S23、根据所述空间信息确定所述目标无人机的预测位置,并将所述预测 位置发送到干涉设备,以控制所述干涉设备对准所述预测位置,进入步骤S14。
[0147] 本实施例中,在控制干涉设备对准预测位置的同时,还控制图像获取设备 和执法记录设备对准所述预测位置。
[0148] 本实施例中,采用一个伺服系统实现对准功能;
[0149] 所述图像信息获取设备包括高倍可变焦高清摄像机和红外热成像仪;
[0150] 所述干扰设备包括一个干扰枪;
[0151] 所述摧毁设备包括一个激光炮;
[0152] 所述执法记录设备包括高倍可变焦高清摄像机、存储卡,用于拍摄整个执 法记录过程并保存。
[0153] S24、对所述目标无人机进行干涉,包括步骤S241~S245。
[0154] S241、获取目标无人机的图像信息,并发送至控制中心和人机交互界面;
[0155] 进一步地,所述高清摄像机可拍摄可见光下目标无人机的第一彩色图像信 息;所述红外热成像仪可拍摄黑夜环境下目标无人机飞行的第一红外图像信息;
[0156] S242、在人机交互界面显示获取到的图像信息;
[0157] S243、根据所述第一彩色图像信息和第一红外图像信息判断当前执法环境 是否符合预设的直接摧毁目标无人机的条件,并将判断结果输出至人机交互界 面,以供操作员参考;
[0158] S244、若当前执法环境符合预设的直接摧毁目标无人机的条件,则对所述 目标无人机发射激光炮,否则对所述目标无人机发射干扰信号。
[0159] 在一个具体实施例中,操作员还可以通过人机交互界面根据拍摄到的目标 无人机彩色图像和红外图像,进一步确认目标,并根据控制中心判断结果选择 干涉手段输入操作命令,根据操作命令对目标无人机进行干涉。
[0160] 可选的,所述操作命令包括,更换目标、手动控制图像获取设备、使用干 扰枪干扰、使用激光炮摧毁、观望等。
[0161] 本实施例中,所述对目标无人机进行干涉包括干扰枪发射连续波信号迫使 目标无人机返航、强制降落,或激光炮对目标无人机进行武力摧毁。
[0162] S245、在一轮干涉结束后,校验干涉是否生效。
[0163] 获取所述目标无人机当前的图像信息,即第二彩色图像信息和第二红外图 像信息,根据第二彩色图像信息和第二红外图像信息判断对目标无人机的上一 轮的干涉是否生效,若干涉生效则返回步骤S211;若干涉未生效则重复干涉, 即返回步骤S244。
[0164] 本发明实施例中,通过将整个反无人机设备架设在移动载体车上,相比于 现有技术的必须提前到管控区架设设备节省了架设时间,提高了反无人机装置 的机动性;通过多系统联合的方式探测,提高了无人机探测的准确率,采用四 面阵雷达进行探测,实现了全向无遮挡探测;通过对无人机识别为已授权无人 机和未授权无人机的精确管理,既保障了管控区的安全又使授权无人机依然能 够提供便利;采用彩色图像和红外图像结合的方式对目标进一步确认,使得打 击更准确;采用干扰枪干扰和激光炮摧毁两种干涉方式,使该反无人机装置的 反制距离更远,可应对更多情况;采用干涉校验的方式提高干涉效率。
[0165] 对于方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但 是本领域技术人员应该知悉,本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制, 因为依据本发明实施例,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本 领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉 及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
[0166] 图4示意性示出了本发明一个实施例的多联系统的反无人机控制装置的结 构示意图。参照图4,本发明实施例的多联系统的反无人机控制装置具体包括 探测模块401、识别模块402、控制模块403和干涉模块404,其中;
[0167] 探测模块401,用于探测管控区内是否有飞行的无人机,如果探测到飞行 的无人机,则获取所述无人机的空间信息;
[0168] 识别模块402,用于识别所述飞行的无人机是否为授权无人机,如果所述 飞行的无人机未获得授权则将所述飞行的无人机识别为目标无人机;
[0169] 控制模块403,用于根据所述空间信息确定所述目标无人机的预测位置, 并将所述预测位置发送到干涉设备,以控制所述干涉设备对准所述预测位置;
[0170] 干涉模块404,用于对所述目标无人机进行干涉。
[0171] 本实施例中,所述探测模块401具体包括:雷达探测单元、无线电侦听单 元和空间信息获取单元,其中:
[0172] 雷达探测单元,用于接收探测到的雷达检测信号,根据所述雷达检测信号 判断管控区内是否有飞行的无人机;若根据所述雷达检测信号确定所述管控区 内有飞行的无人机,获取所述飞行的无人机的第一飞行参数信息;
[0173] 无线电侦听单元,用于接收侦听到的无线电信号,根据所述无线电信号判 断管控区内是否有飞行的无人机;若根据所述无线电信号确定所述管控区内有 飞行的无人机,获取所述飞行的无人机的第二飞行参数信息;
[0174] 空间信息获取单元,用于将所述第一飞行参数信息和第二飞行参数信息进 行比对分析,确定所述飞行的无人机的空间信息。
[0175] 在另一具体实施例中,所述探测模块401具体包括,雷达探测单元、无线 电侦听单元、声谱探测单元和空间信息获取单元,其中:
[0176] 雷达探测单元,用于接收探测到的雷达检测信号,根据所述雷达检测信号 判断管控区内是否有飞行的无人机;
[0177] 无线电侦听单元,用于在根据所述雷达检测信号确定所述管控区内有飞行 的无人机时,接收侦听到的无线电信号,根据所述无线电信号判断管控区内是 否有飞行的无人机;
[0178] 声谱探测单元,用于在根据所述无线电信号确定所述管控区内有飞行的无 人机时,接收获取到的声音信息,判断预设的特征声谱库中储存的无人机声谱 中是否存在与所述声音信息匹配的无人机声谱;
[0179] 空间信息获取单元,用于在所述特征声谱库中存在与所述声音信息匹配的 无人机声谱时,则确定探测管控区内有飞行的无人机,并获取所述飞行的无人 机的空间信息。
[0180] 在本实施例中,所述识别模块402,具体用于向所述飞行的无人机发射授 权确认请求信号,如果未接收到所述飞行的无人机反馈的已授权ID信号,则 将所述飞行的无人机识别为目标无人机。
[0181] 在本实施例中,所述干涉模块404,包括图像获取单元、执法环境判断单 元和扰毁单元,其中:
[0182] 图像获取单元,用于控制图像获取设备对准所述预测位置,以获取目标无 人机第一彩色图像信息和第一红外图像信息;
[0183] 执法环境判断单元,用于根据第一彩色图像信息和第一红外图像信息判断 当前执法环境是否符合预设的直接摧毁目标无人机的条件;
[0184] 扰毁单元,用于在当前执法环境符合预设的直接摧毁目标无人机的条件时, 对目标无人机发射激光炮,在当前执法环境不符合预设的直接摧毁目标无人机 的条件时,对目标无人机发射干扰信号。
[0185] 本实施例中,所述干涉模块,还包括校验单元;
[0186] 校验单元,用于获取目标无人机的第二彩色图像信息和第二红外图像信息, 并根据所述第二彩色图像信息和第二红外信息判断对目标无人机的干涉是否 有效,如果干涉无效则对同一目标再次干涉,如果干涉有效则开始处理下一目 标。
[0187] 对于装置实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简 单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0188] 本发明实施例中,通过将整个反无人机设备架设在移动载体车上,相比于 现有技术的必须提前到管控区架设设备节省了架设时间,提高了反无人机装置 的机动性;通过多系统联合的方式探测,提高了无人机探测的准确率,采用四 面阵雷达进行探测,实现了全向无遮挡探测;通过对无人机识别为已授权无人 机和未授权无人机的精确管理,既保障了管控区的安全又使授权无人机依然能 够提供便利;采用彩色图像和红外图像结合的方式对目标进一步确认,使得打 击更准确;采用干扰枪干扰和激光炮摧毁两种干涉方式,使该反无人机装置的 反制距离更远,可应对更多情况;采用干涉校验的方式提高干涉效率。
[0189] 以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的 单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也 可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。 可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目 的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
[0190] 此外,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算 机程序,该程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。
[0191] 本实施例中,所述反无人机制装置集成的模块/单元如果以软件功能单元的 形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储 介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程, 也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于 一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个 方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机 程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。 所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装 置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM, Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电 载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介 质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减, 例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波 信号和电信信号。
[0192] 本发明实施例提供的控制设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并 可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述 各个反无人机控制方法实施例中的步骤,例如图1所示的S11~S14。或者,所 述处理器执行所述计算机程序时实现上述各反无人机控制装置实施例中各模 块/单元的功能,例如图4所示的探测模块401、识别模块402、控制模块403 以及干涉模块404。
[0193] 示例性的,所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个 或者多个模块/单元被存储在所述存储器中,并由所述处理器执行,以完成本发 明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指 令段,该指令段用于描述所述计算机程序在所述反无人机控制装置中的执行过 程。例如,所述计算机程序可以被分割成探测模块401、识别模块402、控制 模块403以及干涉模块404。
[0194] 所述控制设备可包括,但不仅限于,处理器、存储器。本领域技术人员可 以理解,本实施例中的控制设备可以包括更多或更少的部件,或者组合某些部 件,或者不同的部件,例如所述控制设备还可以包括输入输出设备、网络接入 设备、总线等。
[0195] 所述处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是 其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成 电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或 者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理 器也可以是任何常规的处理器等,所述处理器是所述控制设备的控制中心,利 用各种接口和线路连接整个控制设备的各个部分。
[0196] 所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块,所述处理器通过运行或 执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块,以及调用存储在存储器内的 数据,实现所述控制设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存 储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序 (比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据手机的使 用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外,存储器可以包括高速 随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如硬盘、内存、插接式硬盘, 智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪 存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存 储器件。
[0197] 本领域的技术人员能够理解,尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所 包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本 发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在下面的权利要求书中,所要 求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
[0198] 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。