[发明专利]一种基于复合拦截策略的无人机防控智能决策方法

权利要求书

1.一种基于复合拦截策略的无人机防控智能决策方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）当全向阵列天线被动截获、接收到无人机及操作者发射的遥控和图像传输射频信号时，无人机频谱探测系统根据这些信号解算出无人机速度、方向的定位信息；

2）将步骤1）得到的无人机定位信息作为输入，传输至机器逻辑控制系统，控制系统通过数学模型建立无人机定位信息为输入到无人机拦截方案为输出之间的联系，控制系统根据输入信息和传输函数计算得到输出结果，决策使用何种拦截方案对黑飞无人机进行拦截；

3）根据步骤2）决策的拦截方案，复合拦截系统将几种基础拦截手段有效的结合，实现对黑飞无人机的拦截和防控；

4）完成步骤3）后，将无人机的拦截信息反馈至机器强化学习系统中，通过机器强化学习系统不断的优化机器逻辑控制系统的数学算法模型，并且改进和完善机器逻辑控制系统的决策；

步骤3）的具体方法为：复合拦截系统以四种拦截手段为基础，通过多种基础拦截手段的合理组合运用，实现无人机的复合拦截方案；所述的四种拦截手段分别为无线电压制、卫星导航信号诱导、激光武器和网式拦截；其中激光武器和网式拦截为物理拦截手段，分别利用发射的高能量激光打击拦截无人机或者通过弹射装置发射开花弹，利用此弹在空中散开的效果进行布网，直接拿下黑飞无人机；无线电压制和卫星导航信号诱导的原理是通过无线通信信号使得无人机的遥控器失效，卫星导航信号诱导还对无人机进行控制，达到回收利用的目的。

2. 根据权利要求1所述的一种基于复合拦截策略的无人机防控智能决策方法，其特征在于，步骤1）的具体方法为：无人机频谱探测系统根据阵列天线接收到的信号计算出无人机的定位信息，无人机频谱探测系统由阵列天线、信号处理机和定位服务器组成，通过阵列天线被动截获和接收无人机发射的遥控和图像传输射频信号，阵列天线采用N个相同的宽带天线，每个天线的安装指向不同，形成覆盖30 * N度的天线阵列，选取相邻两个天线，将截获到的两组区域信号输入信号处理机，信号处理机对信号进行处理，若确认信号为无人机发出，则对比两路通道的信号信息，通过定位服务器计算得到无人机方向、速度的定位信息。

3.根据权利要求2所述的一种基于复合拦截策略的无人机防控智能决策方法，其特征在于，所述的N≥2。

4.根据权利要求1所述的一种基于复合拦截策略的无人机防控智能决策方法，其特征在于，步骤2）的具体方法为：机器逻辑控制系统的是根据输入的无人机定位信息，输出一个与之对应的无人机拦截方案，机器逻辑控制系统中采用模糊逻辑控制模型，模糊逻辑控制模型表示为A（R，X，Y，M），A表示一个模糊模型，即描述系统特性的一组模糊条件语句；R表示模糊算法，X表示输入变量值，Y表示输出变量值，M表示所有基本模糊子集的集合，分别确定输入变量值X，确定输出变量值Y，确定模糊算法R，再对输入和输出变量的值进行量化处理，建立好数学模型，通过对从无人机频谱探测系统输入的无人机信息的变量值X进行计算处理，输出对应的无人机拦截方案的量化值Y。

5.根据权利要求1所述的一种基于复合拦截策略的无人机防控智能决策方法，其特征在于，步骤4）的具体方法为：机器强化学习系统是根据得到的无人机拦截信息，计算本次无人机拦截方案的报酬值，寻找最优策略使下次无人机拦截方案的报酬值变大，机器学习将学习看作试探过程，在强化学习中，Agent选择一个动作α作用于环境，环境接收该动作后发生变化，同时产生一个强化信号r反馈给Agent，Agent再根据强化信号和环境的当前状态s再选择下一个动作，选择的原则是使受到正的报酬值的概率增大，选择的动作将会影响下一时刻的状态及最终报酬值，寻找最优策略，使得Agent在运行中获得的累积报酬值最大。