[发明专利]一种高机动主动捕获式反无人机系统及方法

说明书

本发明提供了一种高机动主动捕获式反无人机系统和方法，包括无人机、捕捉框、末端制导装置、飞控和电磁干扰系统、传感器装置和捕网，其中：捕捉框安装在无人机的上方，捕捉框内安装捕网，起到捕捉低小慢和其它空中小型飞行目标(如小鸟等)适用目标时缓冲的作用，末端制导装置、飞控和电磁干扰系统、传感器装置安装于无人机的中心位置。本发明利用地面站系统控制兼具垂直起降能力和高速巡航能力的新型倾转机身式无人机，并通过采用多种制导方式去高精度、高机动地捕捉“低慢小”和其它空中小型飞行目标；所述系统利用具有高机动性的新型倾转机身式无人机和多种制导方式对目标进行捕获，可进行二次捕捉且成本低。

技术领域

本发明涉及无人机领域，具体地，涉及一种高机动主动捕获式反无人机系统及方法。

背景技术

近几年，各种民用消费级无人机的应用越来越广泛，给生产生活带来了便利。这些飞行器飞行高度低、速度慢，雷达反射面积小(所谓“低慢小”航空器)，在地面难以发现、难以管控，对重点目标、重点区域和重大活动产生的严重威胁也日益突出。如何对违规无人机进行管控/拒止已成为一个热点问题。反“低慢小”的首选目标是在其侵入敏感空域之前对其进行有效拦截。

经检索：

中国专利申请：一种固定式反无人机拦截网系统”(201610062946.X)，其由拦截网体、牵引网体火箭装置、碰撞空气发泡冲击装置和电磁引导装置构成。当无人机来袭，牵引网体火箭装置携带拦截网体上升，到达最高点，网体在空中悬浮，通过电磁引导装置实现对网体的收拢，形成网兜，达到捕获无人机功能。该发明的缺点在于可机动性差，只能在一个固定位置捕获“低小慢”目标。

中国专利申请：“一种网弹式反无人机智能拦截系统”(201610062940.2)，其通过探测预警系统对来袭入侵无人机进行预警，由地面或空中控制发射系统接受雷达信号并发出拦截指令，通过发射智能拦截网弹对目标进行抓捕，智能拦截网弹通过释放发射由高强高模聚乙烯和智能导电纤维编织而成的网具，在电磁感应形成的定向牵引作用下拦截抓捕无人机。该发明的缺点在于无法对“低小慢”目标进行二次捕获。

中国专利申请：“一种无人机飞行控制干扰系统”(201620549621.X)，该实用新型通过释放比无人机控制信号更宽的频段的电磁波，采用增加噪声或者强信号压制技术，以定向或者全向干扰方式使无人机控制失效，从而使无人机失去控制，达到限制其飞行的目的。

以上三种反无人机系统主要通过一个固定平台对“低小慢”目标进行拦截捕获，机动性差，不能进行二次捕获并且捕获的过程成本较高。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种高机动主动捕获式反无人机系统及方法，本发明利用地面站系统去控制兼具垂直起降能力和高速巡航能力的新型倾转机身式无人机，并通过采用多种制导方式去高精度、高机动地捕捉目标。

根据本发明的一个方面，提供一种高机动主动捕获式反无人机系统，包括：

地面站系统，包括第一光学雷达，所述第一光学雷达用于对设定区域进行全方位监控，一旦发现目标飞行器进入该设定区域，即向所述反无人机系统发送所述目标飞行器的位置信息；

无人机系统，包括无人机、捕捉部件、第二光学雷达、末端制导装置、传感器装置和飞控和电磁干扰系统，其中：所述捕捉部件安装于所述无人机上，所述第二光学雷达设置于地面上，所述末端制导装置、所述传感器装置均安装于所述无人机的中心位置，所述捕捉部件用于捕获所述目标飞行器；所述末端制导装置用于感知所述目标飞行器并探知所述目标飞行器的精确位置以进行制导捕捉；所述传感器装置用于获取所述无人机的速度和高度；所述飞控和电磁干扰系统安装于所述无人机的中心位置，所述飞控和电磁干扰系统包括飞控系统和电磁干扰系统，飞控系统用于控制所述无人机的稳定飞行，电磁干扰系统用于干扰所述目标飞行器的控制信号，使其失去控制以便于捕捉；