[发明专利]一种基于飞行目的地预测的无人机导航诱骗装置和方法

说明书

本发明提出一种基于飞行目的地预测的无人机导航诱骗装置和方法，包括主控装置、导航诱骗信号生成和发射装置、位置测量装置和遥控信号干扰装置，迫使无人机处于自主飞行状态，生成定点导航欺骗干扰信号并发射给无人机，迫使无人机受到欺骗后改变飞行角度，计算无人机自主飞行的目的地坐标并根据无人机当前实际飞行轨迹偏航角与预期飞行轨迹偏航角之间的偏差判断是否按当前轨迹继续飞行，若否，则规划用于诱骗无人机的虚假飞行轨迹，使无人机受到诱骗后尽可能地沿预期飞行轨迹飞行，直到无人机迫降。本发明能够解决现有技术中无法根据无人机的飞行轨迹来动态调整诱骗信号参数而造成无人机失控的问题。

技术领域

本发明涉及一种基于飞行目的地预测的无人机导航诱骗装置和方法，属于”低慢小”无人机防御、导航战技术领域。

背景技术

随着无人机技术的迅猛发展以及应用的普及，与之相关的各类安全事故、违法犯罪活动层出不穷。目前，常见的无人机防御管控方法有柔性网捕、激光拦截、微波毁伤以及射频压制等方式，其中射频压制由于作用距离远、手段温和以及布防灵活等优势获得了广泛的应用。然而，上述方式多为被动的驱离式、毁伤式防御处置手段，难以实现无人机飞行轨迹、迫降区域的主动管控，极易造成防护区域的附带损伤，产生难以估量的负面影响，同时也错失了利用无人机进行违法犯罪举证的重要机遇。

导航诱骗是指将卫星导航信号模拟器生成的虚假卫星导航信号注入至卫星接收机，并通过调整信号伪距、伪距率参数来篡改接收机定位信息的技术。在自主飞行状态下，带有卫星接收机的无人机将会依据卫星导航系统实时反馈的当前位置信息来对无人机的航向、速度、加速度等状态信息进行修正，防止无人机偏离预设的飞行路线。那么，通过导航诱骗有望将无人机诱骗至期望的飞行轨迹。

现有的导航诱骗干扰技术只是简单的播发定位在某个固定位置或某一段固定轨迹的诱骗信号，无法根据无人机的飞行轨迹来动态调整诱骗信号参数，极易造成无人机失控。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种基于飞行目的地预测的无人机导航诱骗装置和方法，解决现有技术中无法根据无人机的飞行轨迹来动态调整诱骗信号参数而造成无人机失控的问题。

本发明的技术解决方案：

根据本发明的一方面，一种基于飞行目的地预测的无人机导航诱骗装置，包括主控装置、导航诱骗信号生成和发射装置、位置测量装置和遥控信号干扰装置；

所述的主控装置用于无人机飞行目的地计算、轨迹规划和偏航角计算，用于控制遥控信号干扰装置、位置测量装置以及导航诱骗信号生成和发射装置；

所述的遥控信号干扰装置用于阻断无人机的遥控信号，迫使无人机处于自主飞行状态，摆脱人为操作；

所述的位置测量装置将无人机的轨迹、速度、加速度信息周期性地传递给主控装置；

所述的导航诱骗信号生成和发射装置用于导航诱骗信号，并发射给无人机，使无人机受到欺骗后能够改变航向，沿主控装置规划的预期飞行轨迹飞行；

所述的主控装置在每次诱骗任务开始时首先控制导航诱骗信号生成和发射装置对无人机进行定点欺骗，然后根据无人机受欺骗前的飞行位置、飞行角度、受欺骗后的飞行角度以及定点欺骗干扰坐标计算无人机自主飞行的目的地坐标；

所述的主控装置周期性地根据无人机当前位置、速度、加速度以及诱骗后期望到达的目的地规划无人机预期飞行轨迹，同时计算无人机当前实际飞行轨迹偏航角与规划预期飞行轨迹偏航角之间的偏差，并与设定的角度偏差门限值进行比较，判断是否需要进行虚假飞行轨迹规划；

所述的主控装置根据计算得到的无人机自主飞行目的地坐标、无人机预期飞行轨迹以及偏航角偏差判断结果来规划用于诱骗无人机的虚假飞行轨迹，并将规划得到的虚假飞行轨迹传送给导航诱骗信号生成和发射装置。