无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法及系统转让专利

申请号 : CN202311708849.X

文献号 : CN117439698B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 宋林海王大军杨猛王昊

申请人 : 易讯科技股份有限公司

摘要 :

本发明公开了无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法及系统,涉及信号探测技术领域,搭建基于所述无人机干扰设备的空间域;生成识别响应,随着所述识别响应的接收,同步激活干扰运控模块,并配置基于干扰模式的干扰方案;对目标无人机进行追踪定位,基于所述干扰方案进行所述目标无人机的无线电反制,确定目标干扰实况;提取回波反馈信号并进行运行状态评估,确定制动离轴度;若所述制动离轴度不满足阈值标准,确定标识有扰动度的运行扰动因素;进行所述无人机干扰设备的适应性运行调控,解决了现有技术中存在的无人机干扰设备由于不够严谨且完备性不足而导致无法根据运行状态进行动态调整的问题,实现了提高无人机干扰设备的稳定性。

权利要求 :

1.无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法,其特征在于,所述方法包括:搭建基于无人机干扰设备的空间域,所述空间域基于设备射频范围进行配置;

基于空间域的探测空间约束,结合探测运控模块,通过无人机干扰设备的无线电探测进行目标识别,生成识别响应,其中,所述探测运控模块用于控制无人机干扰设备进行无线电探测;

随着所述识别响应的接收,同步激活干扰运控模块,并配置基于干扰模式的干扰方案,其中,所述干扰模式包括迫降模式、返航模式与飞控干扰模式,所述干扰运控模块用于接收识别响应,并对当前干扰方式进行判断和干扰方案配置;

对目标无人机进行追踪定位,结合空间域的干扰空间约束,基于所述干扰方案进行所述目标无人机的无线电反制,确定目标干扰实况;

基于所述识别响应与所述目标干扰实况,提取回波反馈信号并进行运行状态评估,确定制动离轴度,所述制动离轴度为预期控制效果与实际控制效果之间的差值;

若所述制动离轴度不满足阈值标准,针对所述制动离轴度进行溯源,确定标识有扰动度的运行扰动因素;

其中,所述针对所述制动离轴度进行溯源,包括:

配置运控偏离溯源模组,所述运控偏离溯源模组包括抗干扰分析模块、运控偏差分析模块与环境场域干扰分析模块,其中,所述抗干扰分析模块、所述运控偏差分析模块与所述环境场域干扰分析模块分别用于分析无人机自身的抗干扰能力、无人机干扰设备自身的控制偏差和无人机干扰设备工作环境受到的磁场干扰;

将所述回波反馈信号传输至所述运控偏离溯源模组中,进行模块独立分析确定单项溯源结果,其中,所述单项溯源结果与各分析模块一一对应;

对所述单项溯源结果进行同向拟合,确定所述运行扰动因素;

基于所述运行扰动因素,对所述无人机干扰设备进行适应性运行调控。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述搭建基于无人机干扰设备的空间域,包括:以无人机干扰设备的布设空间为基准,以设备布设位置为原点,确定空间轴向;

基于所述空间轴向搭建空间坐标系,对所述空间坐标系进行经纬度定位拟合,确定拟合坐标系;

读取所述无人机干扰设备的探测范围与干扰范围,对所述拟合坐标系进行空间约束,生成空间域。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述配置基于干扰模式的干扰方案,包括:配置干扰数据库,其中,所述干扰数据库包括存在一对多关系的表征为干扰模式‑预干扰方案的多个序列;

以所述识别响应为约束,以干扰模式为需求,遍历所述干扰数据库进行匹配,确定所述干扰方案。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述抗干扰分析模块的配置包括:进行工业互联网检索,确定无人机干扰日志;

基于所述无人机干扰日志,提取映射的样本无线电射频信号、样本回波反馈信号与样本抗干扰数据;

基于所述样本无线电射频信号与所述样本回波反馈信号随机提取一项,作为决策数据并搭建第一决策层;

重复迭代,完成第N决策层的搭建,并进行所述第一决策层直至所述第N决策层的层级连接,基于所述样本抗干扰数据进行匹配标识,生成抗干扰决策树;

基于所述抗干扰决策树,生成所述抗干扰分析模块。

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述运行扰动因素,对所述无人机干扰设备进行适应性运行调控,包括:确定所述无人机干扰设备的底层运控逻辑与操作规则,确定调控约束;

读取所述无人机干扰设备的运控自由度,确定调控范围;

基于所述调控约束与所述调控范围,针对所述运行扰动因素进行运控调整寻优,确定目标调控方案。

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述针对所述运行扰动因素进行运控调整寻优,包括:基于所述调控约束与所述调控范围,搭建寻优空间;

在所述寻优空间中,以所述运行扰动因素为基准,进行随机扰动,确定多个运行调控方案;

以调控能耗与操作难度为约束,以所述扰动度为响应目标搭建适应度函数,对所述运行调控方案进行适应度计量,择取最大适应度映射的目标调控方案。

7.无人机干扰设备的运行状态动态监测调节系统,其特征在于,所述系统包括:空间域搭建模块,用于搭建基于无人机干扰设备的空间域,所述空间域基于设备射频范围进行配置;

识别响应模块,用于基于空间域的探测空间约束,结合探测运控模块,通过无人机干扰设备的无线电探测进行目标识别,生成识别响应,其中,所述探测运控模块用于控制无人机干扰设备进行无线电探测;

干扰方案模块,用于随着所述识别响应的接收,同步激活干扰运控模块,并配置基于干扰模式的干扰方案,其中,所述干扰模式包括迫降模式、返航模式与飞控干扰模式,所述干扰运控模块用于接收识别响应,并对当前干扰方式进行判断和干扰方案配置;

追踪定位模块,用于对目标无人机进行追踪定位,结合空间域的干扰空间约束,基于所述干扰方案进行所述目标无人机的无线电反制,确定目标干扰实况;

状态评估模块,用于基于所述识别响应与所述目标干扰实况,提取回波反馈信号并进行运行状态评估,确定制动离轴度,所述制动离轴度为预期控制效果与实际控制效果之间的差值;

扰动因素模块,用于若所述制动离轴度不满足阈值标准,针对所述制动离轴度进行溯源,确定标识有扰动度的运行扰动因素;

其中,所述扰动因素模块包括以下执行步骤:

配置运控偏离溯源模组,所述运控偏离溯源模组包括抗干扰分析模块、运控偏差分析模块与环境场域干扰分析模块,其中,所述抗干扰分析模块、所述运控偏差分析模块与所述环境场域干扰分析模块分别用于分析无人机自身的抗干扰能力、无人机干扰设备自身的控制偏差和无人机干扰设备工作环境受到的磁场干扰;

将所述回波反馈信号传输至所述运控偏离溯源模组中,进行模块独立分析确定单项溯源结果,其中,所述单项溯源结果与各分析模块一一对应;

对所述单项溯源结果进行同向拟合,确定所述运行扰动因素;

运行调控模块,用于基于所述运行扰动因素,对所述无人机干扰设备进行适应性运行调控。

说明书 :

无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法及系统

技术领域

[0001] 本发明涉及信号探测技术领域,具体涉及无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法及系统。

背景技术

[0002] 随着无人机技术的不断发展,无人机干扰设备在军事、安全、航空摄影等诸多领域的需求日益增长。无人机干扰设备的主要作用是通过发射特定频段的信号来干扰无人机的正常飞行,从而防止无人机进入禁飞区域或执行危险任务。然而,在实际使用过程中,无人机干扰设备常常会受到各种因素的影响,导致其干扰效果和稳定性不佳,因此,对无人机干扰设备的运行状态进行实时监测和调节,以保证干扰效果和稳定性,同时具有较低的成本和较高的可扩展性,并且能够适应各种复杂环境和任务需求具有重要意义。
[0003] 现有技术中存在的无人机干扰设备由于不够严谨且完备性不足而导致无法根据运行状态进行动态调整的问题,使得最终无法保证无人机干扰设备的干扰效果和稳定性。

发明内容

[0004] 本申请提供了无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法及系统,解决了现有技术中存在的无人机干扰设备由于不够严谨且完备性不足而导致无法根据运行状态进行动态调整的问题,实现了提高无人机干扰设备的稳定性。
[0005] 鉴于上述问题,本申请提供了无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法。
[0006] 第一方面,本申请提供了无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法,方法包括:通过搭建基于无人机干扰设备的空间域,所述空间域基于设备射频范围进行配置;基于空间域的探测空间约束,结合探测运控模块,通过无人机干扰设备的无线电探测进行目标识别,生成识别响应,其中,所述探测运控模块用于控制无人机干扰设备进行无线电探测;随着所述识别响应的接收,同步激活干扰运控模块,并配置基于干扰模式的干扰方案,其中,所述干扰模式包括迫降模式、返航模式与飞控干扰模式,所述干扰运控模块用于接收识别相应,并对当前干扰方式进行判断和干扰方案配置;对目标无人机进行追踪定位,结合空间域的干扰空间约束,基于所述干扰方案进行所述目标无人机的无线电反制,确定目标干扰实况;基于所述识别响应与所述目标干扰实况,提取回波反馈信号并进行运行状态评估,确定制动离轴度,所述制动离轴度为预期控制效果与实际控制效果之间的差值;若所述制动离轴度不满足阈值标准,针对所述制动离轴度进行溯源,确定标识有扰动度的运行扰动因素;基于所述运行扰动因素,对所述无人机干扰设备进行适应性运行调控。
[0007] 第二方面,本申请提供了无人机干扰设备的运行状态动态监测调节系统,系统包括:空间域搭建模块:搭建基于无人机干扰设备的空间域,所述空间域基于设备射频范围进行配置;识别响应模块:基于空间域的探测空间约束,结合探测运控模块,通过无人机干扰设备的无线电探测进行目标识别,生成识别响应,其中,所述探测运控模块用于控制无人机干扰设备进行无线电探测;干扰方案模块:随着所述识别响应的接收,同步激活干扰运控模块,并配置基于干扰模式的干扰方案,其中,所述干扰模式包括迫降模式、返航模式与飞控干扰模式,所述干扰运控模块用于接收识别相应,并对当前干扰方式进行判断和干扰方案配置;追踪定位模块:对目标无人机进行追踪定位,结合空间域的干扰空间约束,基于所述干扰方案进行所述目标无人机的无线电反制,确定目标干扰实况;状态评估模块:基于所述识别响应与所述目标干扰实况,提取回波反馈信号并进行运行状态评估,确定制动离轴度,所述制动离轴度为预期控制效果与实际控制效果之间的差值;扰动因素模块:若所述制动离轴度不满足阈值标准,针对所述制动离轴度进行溯源,确定标识有扰动度的运行扰动因素;运行调控模块:基于所述运行扰动因素,对所述无人机干扰设备进行适应性运行调控。
[0008] 本申请中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
[0009] 本申请实施例提供的无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法及系统,通过搭建基于无人机干扰设备的空间域,空间域基于设备射频范围进行配置,基于空间域的探测空间约束,结合探测运控模块,通过无人机干扰设备的无线电探测进行目标识别,生成识别响应,其中,所述探测运控模块用于控制无人机干扰设备进行无线电探测,再随着识别响应的接收,同步激活干扰运控模块,并配置基于干扰模式的干扰方案,再对目标无人机进行追踪定位,结合空间域的干扰空间约束,基于干扰方案进行目标无人机的无线电反制,确定目标干扰实况,并基于识别响应与目标干扰实况,提取回波反馈信号并进行运行状态评估,确定制动离轴度,然后若制动离轴度不满足阈值标准,针对制动离轴度进行溯源,确定标识有扰动度的运行扰动因素,最后基于运行扰动因素,进行无人机干扰设备的适应性运行调控,解决了现有技术中存在的无人机干扰设备由于不够严谨且完备性不足而导致无法根据运行状态进行动态调整的问题,实现了提高无人机干扰设备的稳定性。

附图说明

[0010] 图1为本申请提供了无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法流程示意图;
[0011] 图2为本申请提供了无人机干扰设备的运行状态动态监测调节系统结构示意图。
[0012] 附图标记说明:空间域搭建模块11,识别响应模块12,干扰方案模块13,追踪定位模块14,状态评估模块15,扰动因素模块16,运行调控模块17。

具体实施方式

[0013] 本申请通过提供无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法及系统,通过搭建基于无人机干扰设备的空间域,空间域基于设备射频范围进行配置,基于空间域的探测空间约束,结合探测运控模块,通过无人机干扰设备的无线电探测进行目标识别,生成识别响应,其中,所述探测运控模块用于控制无人机干扰设备进行无线电探测,再随着识别响应的接收,同步激活干扰运控模块,并配置基于干扰模式的干扰方案,再对目标无人机进行追踪定位,结合空间域的干扰空间约束,基于干扰方案进行目标无人机的无线电反制,确定目标干扰实况,并基于识别响应与目标干扰实况,提取回波反馈信号并进行运行状态评估,确定制动离轴度,然后若制动离轴度不满足阈值标准,针对制动离轴度进行溯源,确定标识有扰动度的运行扰动因素,最后基于运行扰动因素,进行无人机干扰设备的适应性运行调控。解决了现有技术中存在的无人机干扰设备由于不够严谨且完备性不足而导致无法根据运行状态进行动态调整的问题,实现了提高无人机干扰设备的稳定性。
[0014] 实施例一,如图1所示,本申请提供了无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法及系统,方法包括:
[0015] 搭建基于无人机干扰设备的空间域,所述空间域基于设备射频范围进行配置;
[0016] 无人机干扰设备的空间域是指无人机干扰设备的工作范围,根据无人机干扰设备的射频范围进行设置。其中,射频范围是无人机干扰设备干扰能力的重要指标,在对空间域进行搭建时,需保证射频范围能够覆盖无人机的干扰范围确保能够对无人机进行干扰。对无人机干扰设备的射频范围进行获取,并根据无人机的设备范围进行无人机干扰设备的空间范围进行设定,得到无人机干扰设备的空间域。无人机干扰设备的空间域可以根据设备射频范围进行任意划分,并根据实际情况进行相应的无人机干扰设备的空间域搭建,在确定坐标系后,得到空间坐标系,根据空间坐标系生成对应的坐标空间,将坐标空间输出得到无人机干扰设备的空间域。空间域的获取为后续基于空间域的探测空间约束,结合探测运控模块,通过无人机干扰设备的无线电探测进行目标识别,生成识别响应提供数据基础。
[0017] 基于空间域的探测空间约束,结合探测运控模块,通过无人机干扰设备的无线电探测进行目标识别,生成识别响应,其中,所述探测运控模块用于控制无人机干扰设备进行无线电探测;
[0018] 基于空间域的探测空间约束是一种利用物理空间的信息来约束探测和识别的约束,无人机干扰设备在对无人机进行干扰时不能对所有空间域中的物体进行干扰,这样效率过低,对干扰加以限制,将对无人机的干扰按照设定的方式进行,并结合探测运控模块与无人机干扰设备的无线电探测,可以实现更高效和准确的目标识别。其中,探测运控模块用于控制无人机干扰设备进行无线电探测,并通过无人机干扰设备的无线电探测进行目标识别,在无线电探测完成目标识别后,获取目标识别结果,将目标识别结果进行获取,并根据目标识别结果生成相应的识别响应,表示目标为无人机,并对后续随着识别响应的接收,同步激活干扰运控模块,并配置基于干扰模式的干扰方案,其中,干扰模式包括迫降模式、返航模式与飞控干扰模式提供数据基础。
[0019] 随着所述识别响应的接收,同步激活干扰运控模块,并配置基于干扰模式的干扰方案,其中,所述干扰模式包括迫降模式、返航模式与飞控干扰模式,所述干扰运控模块用于接收识别相应,并对当前干扰方式进行判断和干扰方案配置;
[0020] 在对识别相应进行接收后,对干扰运控模块进行激活,干扰运控模块用于接收识别相应,并对当前干扰方式进行判断,获取判断结果,并根据判断结果进行干扰方案配置。构建干扰方案数据库,干扰方案数据库中存在多种干扰方案,用户可根据实际情况对干扰模式进行选择,并对当前干扰模式进行确认,并根据干扰模式对干扰方案进行相应的选取,完成对干扰方案的配置。干扰模式分为三种,迫降模式、返航模式与飞控干扰模式,迫降模式为对无人机进行信号干扰,并使无人机进行急速降落;返航模式为对无人机进行方向干扰,对无人机进行驱离,离开无人机干扰设备的空间域;飞控干扰模式为对无人机的飞控进行干扰,导致无人机在飞行过程中无法稳定,出现坠机等情况。干扰方案的确定,为后续对目标无人机进行追踪定位,结合空间域的干扰空间约束,基于干扰方案进行目标无人机的无线电反制,确定目标干扰实况提供数据基础。
[0021] 对目标无人机进行追踪定位,结合空间域的干扰空间约束,基于所述干扰方案进行所述目标无人机的无线电反制,确定目标干扰实况;
[0022] 对目标无人机进行追踪定位,需要采集目标无人机的位置信息,并获取目标无人机的速度和方向信息,通过GPS对无人机位置进行确定,并获取无人机位置信息,通过位置信息对目标无人机的速度进行计算,得到目标无人机的速度信息,并根据速度信息进行目标无人机的方向信息确定,得到方向信息,根据目标无人机的位置信息、速度信息和方向信息对目标无人机进行追踪定位。将空间域的干扰空间约束进行获取,并根据空间域的干扰空间约束对目标无人机发射干扰信号,根据空间域的干扰空间约束对信号发射方向和信号剂量进行控制,使发射方向和发射剂量达到预设的干扰效果,并对干扰过程进行监控,确定目标干扰实况,对后续基于识别响应与目标干扰实况,提取回波反馈信号并进行运行状态评估,确定制动离轴度提供数据基础。
[0023] 基于所述识别响应与所述目标干扰实况,提取回波反馈信号并进行运行状态评估,确定制动离轴度,所述制动离轴度为预期控制效果与实际控制效果之间的差值;
[0024] 对被干扰的无人机进行运行状态评估,判断被干扰无人机的干扰情况,对回波反馈信号进行提取,回波反馈信号包括被干扰无人机的反射信号和无人机干扰设备的发射信号的混合信号。通过识别响应与目标干扰实况分析结果,对回波反馈信号进行提取,获取回波反馈信号,并对回波反馈信号进行信号处理,获取信号处理结果,并对信号处理结果的回波反馈信号进行特征提取,得到回波反馈信号的信号特征。对反馈信号的信号特征进行评估,其中,评估指标包括干扰效果、功耗、稳定性等,基于运行状态评估效果,对制动离轴度进行确定,其中制动离轴度是指预期控制效果与实际控制效果之间的差值。制动离轴度的确定为后续若制动离轴度不满足阈值标准,针对制动离轴度进行溯源,确定标识有扰动度的运行扰动因素提供数据基础。
[0025] 若所述制动离轴度不满足阈值标准,针对所述制动离轴度进行溯源,确定标识有扰动度的运行扰动因素;
[0026] 设置制动离轴度阈值,制动离轴度阈值为制动离轴度最低合格标准,低于制动离轴度阈值则表示当前无人机干扰设备对无人机干扰效果较差,需要对该无人机干扰设备进行调整。当制动离轴度不满足制动离轴度阈值时,对制动离轴度进行溯源,即对制动离轴度中的回波反馈信号进行获取,并对造成回波反馈信号的无人机干扰设备的参数进行获取,并对原因进行分析,获取造成回波反馈信号的原因,即运行扰动因素,并根据运行扰动因素对扰动因素进行特征提取,获取扰动因素的特征,对扰动因素的特征进行扰动度判断,获取扰动因素的扰动度,得到带有扰动度标识的运行扰动因素。运行扰动因素的获取,为后续基于运行扰动因素,进行无人机干扰设备的适应性运行调控提供数据基础。
[0027] 基于所述运行扰动因素,对所述无人机干扰设备进行适应性运行调控。
[0028] 根据运行扰动因素,对无人机干扰设备进行相应的调控,其中运行扰动因素具有多种,如环境温度、风速、气压、无人机类型等,举例而言,在风速较大的场景中,无人机会出现摇摆不定,无法维持在稳定位置的情况,导致无人机干扰设备无法对目标无人机进行稳定和准确的干扰,当无人机是抗干扰能力较强类型的无人机时,所需要无人机干扰设备的功耗也要增加,且干扰效果也会相对应的下降。针对不同的运行扰动因素需要的不同的运行调控方法,运行调控方法包括但不限于调整信号频率,不同的无人机使用的通信信号频率不同,通过对干扰设备进行信号频率的调整,可以实现对不同无人机的有效干扰;控制信号功率:信号功率过大可能会对其他电子设备造成干扰,过小则可能无法对无人机产生有效影响,需要根据实际情况对信号功率进行灵活调整;调整干扰模式:根据无人机的类型和数量,选择合适的干扰模式。例如,对于群体无人机,可以使用协同干扰模式,对于单个无人机,可以使用定向干扰模式。对运行扰动因素进行分析,获取与运行扰动因素相对应的运行调控方法,完成对无人机干扰设备的适应性运行调控,能够进一步提高对无人机干扰设备的干扰效果,提高无人机的干扰效率。
[0029] 进一步而言,所述方法还包括:
[0030] 以所述无人机干扰设备的布设空间为基准,以设备布设位置为原点,确定空间轴向;
[0031] 基于所述空间轴向搭建空间坐标系,对所述空间坐标系进行经纬度定位拟合,确定拟合坐标系;
[0032] 读取所述无人机干扰设备的探测范围与干扰范围,对所述拟合坐标系进行空间约束,生成所述空间域。
[0033] 在生成空间域时,需要先建立坐标系,并根据坐标系对空间域进行生成,根据坐标系对空间域进行生成,能够对空间域中的无人机进行定位,为后续对无人机进行定位跟踪提供数据基础。将无人机干扰设备的布设位置设为坐标原点,并以无人机干扰设备所在平面为水平面,将水平面作为基准进行空间轴向确认,垂直于水平面进行Z轴构建,并基于Z轴进行相应的X轴和Y轴构建,且X轴和Y轴在水平面中,将空间坐标系的X轴和Y轴与地球经纬度进行重合,完成空间坐标系的经纬度定位重合,获取重合结果,对你和坐标系进行确定。再将无人机干扰设备的探测范围进行获取,在拟合坐标系中以原点为圆心,以无人机干扰设备的探测范围为半径,在拟合空间坐标系中进行球体构建,获取地面上的半球体,该半球体的内部范围即为实际探测范围;同理可得,再将无人机干扰设备的干扰范围进行获取,在拟合坐标系中以原点为圆心,以无人机干扰设备的干扰范围为半径,在拟合空间坐标系中进行球体构建,获取地面上的半球体,该半球体的内部范围为实际干扰范围,即完成对你和坐标系进行空间约束,得到空间域,空间域包括实际探测范围和实际干扰范围。空间域的生成为后续基于空间域的探测空间约束,结合探测运控模块,通过无人机干扰设备的无线电探测进行目标识别,生成识别响应提供数据基础。
[0034] 进一步而言,所述方法还包括:
[0035] 配置干扰数据库,其中,所述干扰数据库包括存在一对多关系的表征为干扰模式‑预干扰方案多个序列;
[0036] 以所述识别响应为约束,以干扰模式为需求,遍历所述干扰数据库进行匹配,确定所述干扰方案。
[0037] 在对干扰方案进行确定时,需对干扰方案进行整理,建立干扰方案数据库,并建立干扰数据库中各数据方案的对应关系,根据识别响应,在干扰方案数据库中进行遍历,获取相应的干扰方案,提高干扰方案的确定效率,进一步提高整体系统的效率。将干扰模式与干扰方案进行对应关系构建由于干扰方案还未执行,所以将干扰方案作为预干扰方案,获取干扰模式‑预干扰方案序列。举例而言,干扰模式分为迫降模式、返航模式与飞控干扰模式,其中返航模式对应的干扰方式包括GPS压制式干扰,即对发射与GPS卫星同频率的大功率信号,使无人机GPS接收机模块饱和,使无人机进行迫降;也同样对应阻塞式干扰,阻塞式干扰是利用噪声信号对对方接收机进行扰乱,在时域、频域、变换域上实现对回波的完全覆盖,使对方雷达无法捕获有效的回波信息,完成对无人机的迫降。获取多个干扰模式‑预干扰方案序列,并将多个干扰模式‑预干扰方案序列组合为干扰数据库。根据对识别响应进行特征提取,根据识别相应特征对干扰模式进行特征匹配,获取匹配结果,根据匹配结果在干扰数据库中进行遍历,获取匹配的干扰模式,并根据干扰模式对应的多个序列,获取干扰方案,能够提高干扰方案的确定效率,进一步提高整体系统的效率。
[0038] 进一步而言,所述方法还包括:
[0039] 配置运控偏离溯源模组,所述运控偏离溯源模组包括抗干扰分析模块、运控偏差分析模块与环境场域干扰分析模块,其中,所述抗干扰分析模块、所述运控偏差分析模块与所述环境场域干扰分析模块分别用于分析无人机自身的抗干扰能力、无人机干扰设备自身的控制偏差,无人机干扰设备工作环境受到的磁场干扰;
[0040] 将所述回波反馈信号传输至所述运控偏离溯源模组中,进行模块独立分析确定单项溯源结果,其中,所述单项溯源结果与各分析模块一一对应;
[0041] 对所述单项溯源结果进行同向拟合,确定所述运行扰动因素。
[0042] 导致无人机干扰设备的制动离轴度有很多原因,包括无人机自身具有一定的抗干扰能力,无人机干扰设备自身的控制偏差,与无人机干扰设备的工作环境受到的磁场干扰,针对无人机干扰设备的制动离轴度原因,分别生成相应的解决该对应问题的解决模块,即抗干扰分析模块、运控偏差分析模块与环境场域干扰分析模块。将抗干扰分析模块、运控偏差分析模块与环境场域干扰分析模块进行组合构建运控偏离溯源模组,运控偏离溯源模组根据接收到的回波反馈信号进行制动离轴度分析,将回波反馈信号发送至运控偏离溯源模组中的三个分析模块中,三个分析模块分别对回波反馈信号进行原因分析,判断导致无人机干扰设备的制动离轴度的原因,并获得分析结果,分别将分析结果进行获取,并对三个分析结果进行结果拟合,抗干扰分析模块、运控偏差分析模块与环境场域干扰分析模块得到的对应分析结果为单项溯源结果,且单项溯源结果与对其分析的分析模块具有一一对应的关系。将各分析模块的单项溯源结果进行拟合,即将三个模块得到的分析结果进行整合,对各个模块额单项溯源结果进行特征提取,获取各单项溯源结果的同偏离方向特征,即针对相同的问题进行分析获得的分析结果的特征,根据同偏离方向特征将相同偏离方向特征的单项溯源结果进行整合,得到运行扰动因素,完成对单项溯源结果的同向拟合,通过构建多个分析模块对制动离轴度进行分析,能够极大地提高分析的精确度和效率。
[0043] 进一步而言,所述方法还包括:
[0044] 进行工业互联网检索,确定无人机干扰日志;
[0045] 基于所述无人机干扰日志,提取映射对应的样本无线电射频信号、样本回波反馈信号与样本抗干扰数据;
[0046] 基于所述样本无线电射频信号与所述样本回波反馈信号随机提取一项,作为决策数据并搭建第一决策层;
[0047] 重复迭代,完成第N决策层的搭建,并进行所述第一决策层直至所述第N决策层的层级连接,基于所述样本抗干扰数据进行匹配标识,生成抗干扰决策树;
[0048] 基于所述抗干扰决策树,生成所述抗干扰分析模块。
[0049] 在工业互联网中进行搜索,获取大量样本数据,对无人机干扰日志进行搜索,获取无人机干扰日志,无人机干扰日志中包括大量无线电射频信号、回波反馈信号和抗干扰数据,其中样本抗干扰数据为对无人机进行干扰时所生成的总体数据,不同干扰情况对应的抗干扰数据不同,根据不同的抗干扰数据可进行构建不同的分析模块,将无人机干扰日志中的无线电射频信号、回波反馈信号和抗干扰数据进行提取,得到样本无线电射频信号、样本回波反馈信号与样本抗干扰数据。从样本无线电射频信号与样本回波反馈信号中随机进行提取,得到任意一项数据,并将该数据最为决策数据进行第一决策层的构建,并继续从样本无线电射频信号与样本回波反馈信号中随机进行提取,得到任意一项数据,并将该数据最为决策数据进行第二决策层的构建,并将第一决策层与第二决策层进行连接,同理可得,将决策层进行多层构建,且在每层之间构建层级连接,建立每层决策层之间的联系,并将样本抗干扰数据与决策层进行匹配,获取匹配结果,并按照匹配结果进行标识,根据样本抗干扰数据和多个决策层进行决策树构建,将样本干扰数据按照匹配标识作为决策结果,得到抗干扰决策树。将抗干扰决策树作为抗干扰分析模块,生成抗干扰分析模块。抗干扰分析模块的生成,为后续配置运控偏离溯源模组,将回波反馈信号传输至运控偏离溯源模组中,进行模块独立分析确定单项溯源结果,其中,单项溯源结果与各分析模块一一对应提供数据基础。
[0050] 进一步而言,所述方法还包括:
[0051] 确定所述无人机干扰设备的底层运控逻辑与操作规则,确定调控约束;
[0052] 读取所述无人机干扰设备的运控自由度,确定调控范围;
[0053] 基于所述调控约束与所述调控范围,针对所述运行扰动因素进行运控调整寻优,确定目标调控方案。
[0054] 针对无人机干扰设备的底层运控逻辑与操作规则,需要确定相应的调控约束和调控范围,调控约束通常包括设备的最大输出功率、最小干扰距离、干扰模式的选择等。而调控范围则可以根据无人机干扰设备的运控自由度进行设定,无人机干扰设备的运控自由度是指无人机干扰设备可以进行干扰参数设置的允许范围,在允许范围内选择合适的信号频率和信号功率等。根据调控约束和调控范围进行相应的调整空间构建,并在调整空间中对运行扰动因素进行调整方案生成,并对调整方案进行筛选和优化,得到目标调控方案,针对运行扰动因素且在调控约束和运控自由度的限制内,所得到的目标调控该方案具有合理性和可行性,减少因调整方案超出可实现范围而导致的无人机干扰设备干扰效果差的问题,进一步提高无人机干扰设备的可靠性。
[0055] 进一步而言,所述方法还包括:
[0056] 基于所述调控约束与所述调控范围,搭建寻优空间;
[0057] 在所述寻优空间中,以所述运行扰动因素为基准,进行随机扰动,确定多个运行调控方案;
[0058] 以调控能耗与操作难度为约束,以所述扰动度为响应目标搭建适应度函数,对所述运行调控方案进行适应度计量,择取最大适应度映射的目标调控方案。
[0059] 根据调控约束与调控范围,进行空间域搭建得到搭建结果,搭建结果为寻优空间,在寻优空间中设置运行扰动因素,并将运行扰动因素设为随机触发,通过运行扰动因素对无人机干扰设备进行扰动,并根据扰动结果进行相应的调整,调整方法不唯一,即获得多个调整方法,将多个调整方法进行输出,得到多个运行调控方案。对多个调控方案进行筛选,制定筛选标准,筛选标准包括调控能耗和操作难度,其中调控能耗是指在对无人机干扰设备进行调控时所产生的能量消耗,而操作难度为对无人机干扰设备进行操作时的复杂程度。构建函数,将调控能耗操作难度与扰动度作为自变量,适应度作为因变量进行适应度函数搭建,适应度为该运行调控方案的可行性,构建调控能耗操作难度、扰动度与适应度之间的对应关系,对运行调控方案进行适应度判断,根据输入的调控能耗与操作难度择取最大适应度所对应的目标调控方案,根据适应度函数计算得到对应所述目标调控方案,能够最大限度的保证调控能耗与操作难度在合理的范围之内,且扰动度不会造成较为严重的影响,提高了整体系统的稳定性和效率。
[0060] 实施例二,基于与前述实施例中无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法相同的发明构思,如图2所示,本申请提供了无人机干扰设备的运行状态动态监测调节系统,所述系统包括:
[0061] 空间域搭建模块11:所述空间域搭建模块11用于搭建基于无人机干扰设备的空间域,所述空间域基于设备射频范围进行配置;
[0062] 识别响应模块12:所述识别响应模块12用于基于空间域的探测空间约束,结合探测运控模块,通过无人机干扰设备的无线电探测进行目标识别,生成识别响应,其中,所述探测运控模块用于控制无人机干扰设备进行无线电探测;
[0063] 干扰方案模块13:所述干扰方案模块13用于随着所述识别响应的接收,同步激活干扰运控模块,并配置基于干扰模式的干扰方案,其中,所述干扰模式包括迫降模式、返航模式与飞控干扰模式,所述干扰运控模块用于接收识别相应,并对当前干扰方式进行判断和干扰方案配置;
[0064] 追踪定位模块14:所述追踪定位模块14用于对目标无人机进行追踪定位,结合空间域的干扰空间约束,基于所述干扰方案进行所述目标无人机的无线电反制,确定目标干扰实况;
[0065] 状态评估模块15:所述状态评估模块15用于基于所述识别响应与所述目标干扰实况,提取回波反馈信号并进行运行状态评估,确定制动离轴度,所述制动离轴度为预期控制效果与实际控制效果之间的差值;
[0066] 扰动因素模块16:所述扰动因素模块16用于若所述制动离轴度不满足阈值标准,针对所述制动离轴度进行溯源,确定标识有扰动度的运行扰动因素;
[0067] 运行调控模块17:所述运行调控模块17用于基于所述运行扰动因素,对所述无人机干扰设备进行适应性运行调控。
[0068] 进一步的,空间域搭建模块11包括以下执行步骤:
[0069] 以所述无人机干扰设备的布设空间为基准,以设备布设位置为原点,确定空间轴向;
[0070] 基于所述空间轴向搭建空间坐标系,对所述空间坐标系进行经纬度定位拟合,确定拟合坐标系;
[0071] 读取所述无人机干扰设备的探测范围与干扰范围,对所述拟合坐标系进行空间约束,生成所述空间域。
[0072] 进一步的,干扰方案模块13包括以下执行步骤:
[0073] 配置干扰数据库,其中,所述干扰数据库包括存在一对多关系的表征为干扰模式‑预干扰方案多个序列;
[0074] 以所述识别响应为约束,以干扰模式为需求,遍历所述干扰数据库进行匹配,确定所述干扰方案。
[0075] 进一步的,扰动因素模块16包括以下执行步骤:
[0076] 配置运控偏离溯源模组,所述运控偏离溯源模组包括抗干扰分析模块、运控偏差分析模块与环境场域干扰分析模块,其中,所述抗干扰分析模块、所述运控偏差分析模块与所述环境场域干扰分析模块分别用于分析无人机自身的抗干扰能力、无人机干扰设备自身的控制偏差,无人机干扰设备工作环境受到的磁场干扰;
[0077] 将所述回波反馈信号传输至所述运控偏离溯源模组中,进行模块独立分析确定单项溯源结果,其中,所述单项溯源结果与各分析模块一一对应;
[0078] 对所述单项溯源结果进行同向拟合,确定所述运行扰动因素。
[0079] 进一步的,扰动因素模块16包括以下执行步骤:
[0080] 进行工业互联网检索,确定无人机干扰日志;
[0081] 基于所述无人机干扰日志,提取映射对应的样本无线电射频信号、样本回波反馈信号与样本抗干扰数据;
[0082] 基于所述样本无线电射频信号与所述样本回波反馈信号随机提取一项,作为决策数据并搭建第一决策层;
[0083] 重复迭代,完成第N决策层的搭建,并进行所述第一决策层直至所述第N决策层的层级连接,基于所述样本抗干扰数据进行匹配标识,生成抗干扰决策树;
[0084] 基于所述抗干扰决策树,生成所述抗干扰分析模块。
[0085] 进一步的,运行调控模块17包括以下执行步骤:
[0086] 确定所述无人机干扰设备的底层运控逻辑与操作规则,确定调控约束;
[0087] 读取所述无人机干扰设备的运控自由度,确定调控范围;
[0088] 基于所述调控约束与所述调控范围,针对所述运行扰动因素进行运控调整寻优,确定目标调控方案。
[0089] 进一步的,运行调控模块17包括以下执行步骤:
[0090] 基于所述调控约束与所述调控范围,搭建寻优空间;
[0091] 在所述寻优空间中,以所述运行扰动因素为基准,进行随机扰动,确定多个运行调控方案;
[0092] 以调控能耗与操作难度为约束,以所述扰动度为响应目标搭建适应度函数,对所述运行调控方案进行适应度计量,择取最大适应度映射的目标调控方案。
[0093] 本说明书通过前述对无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法的详细描述,本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中无人机干扰设备的运行状态动态监测调节方法,对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
[0094] 对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。