[实用新型]一种同步式欺骗无人机

说明书

本实用新型公开了一种同步式欺骗无人机，包括雷达系统，雷达系统与指挥控制设备通讯连接，指挥控制设备主机与导航诱骗设备主机通讯连接，导航诱骗设备主机设有授时型卫星导航接收机，授时型卫星导航接收机通过时基10MHz与上变频及射频信号调理模块通信连接，授时型卫星导航接收机还与信息传送给诱骗信号处理板卡通信连接，信息传送给诱骗信号处理板卡与上变频及射频信号调理模块通信连接；本实用新型的优点在于：针对低空管制反无人机系统导航诱骗设备的技术需求，实现同步生成式GPS欺骗信号，用于完成对已确认有安全威胁的当前架次无人机实现GPS定位测速的干扰，使无人机正常导航功能受到干扰并发生受控的定位测速错误。

技术领域

本实用新型涉及一种无人机，具体地说是一种同步式欺骗无人机，属于无人机领域。

背景技术

目前，无人机应用领域不断拓展，飞行频次愈见增加，续航时间迅速增长，飞行范围日益扩大，飞行高度已能覆盖从接近地面空域至数万米高空，对无人机全空域飞行的需求随之增大。但无人机与有人机（如民航飞机）同空域飞行的安全却受到威胁。由于民用无人机在诸多领域内大量使用，使得中低空和超低空空域变得越来越狭小和复杂，给复杂空域环境内其他军用和民用飞机以及地面人员和财物带来极大安全隐患，无人机事故频发给社会带来了很大影响。无人机空中相撞和坠落是无人机可能发生的主要危害，其中无人机与有人驾驶飞机空中相撞是航空安全尤为关注的问题。为保障空域内飞行器安全飞行，目前世界各国通常将无人机限制在特定空域内飞行，使之与有人驾驶飞机分开和隔离飞行。因此，有必要对无人机实施强制监管控制。为确保民航飞行安全，特殊情况下有必要对无人机实施强行管制驱散。

从反无人机技术着手管控无人机，将会使管控变得更加高效、强制和便捷。目前，反无人机技术主要有声波干扰、信号干扰、黑客技术、激光炮、“反无人机”无人机和夺取无线电控制权等，其特点和效果各有不同。

卫星导航是无人机成功飞行的关键支持。以无人机常用的基于GPS的三维导航方法为例，无人机飞行过程中，导航系统从GPS接收机和磁航向传感器等获取融合后无人机实际位置和航向信息，再计算出偏航距和航向控制量，导航系统将航向控制量与偏航距传送给无人机飞控系统使相应舵面偏转、无人机回到设定航线。当无人机切换为自动驾驶状态时，先找一个离无人机最近的航路点，使无人机速度方向对准目标航点；无人机飞入指定区域时再飞向下一个航路点，依次类推，从而完成规定的航迹任务。利用人为干扰源对接收机进行干扰使其不能正常工作，便可实现对无人机飞行航迹的干扰破坏以至控制诱骗。通常较为简单的人为干扰是压制式干扰，由于GPS信号到达接收机时其信号一般十分微弱，因此接收机易受频谱遮蔽有用信号的压制式干扰的影响而失去正常工作能力。人为干扰的另一种措施就是更具威胁性的欺骗式干扰，欺骗干扰源发射与GPS信号具有相同结构和不同参数的虚假信号，从而让目标接收机在不知不觉中输出错误的定位测速定时信息。因此，研究与发展卫星导航欺骗干扰技术便具有重要意义与价值。

2011年12月4日，一架由美国生产的RQ-170“哨兵”无人侦察机在入侵伊朗领空250千米时被捕获，伊朗随后展示了其捕获的完整的无人机照片。一年之后，同样是在12月4日，伊朗再次宣称其成功捕获了美国“扫描鹰”无人机。除上述在军用领域诱骗无人机的成功案例之外，在民用接收机领域，最突出的欺骗干扰研究来自 Texas大学(@ Austin）的Todd教授及其团队，从2008年开始，他就提出了GPS诱骗的可行性和实施方案，并在随后对商用无人机进行了诱骗实验，无人机在飞行了620m左右最终坠地；2013年，该团队在一艘游艇上再次实施GPS诱骗，游艇工作人员在不知受到干扰的情况下操控游艇偏离了地图上的行驶路线。