[发明专利]一种基于大数据的无人机防御系统

权利要求书

1.一种基于大数据的无人机防御系统，包括扫描模块、数据库、监测模块、判断模块、数据计算模块和干扰单元；

所述扫描模块对雷达范围内的物体进行检测，并自动获取物体信息，所述物体信息包括物体位置数据、物体状态信息和物体角度数据，其中，物体位置数据指代相对位置数据，即物体相对雷达设备的相对位置，物体角度数据指代物体相对雷达设备的相对角度，物体状态信息包括静止物体、运动物体和状态保持时间数据，并将其传输至监测模块；

所述监测模块获取物体信息，并依据其进行检测操作，具体为：

步骤一：获取物体状态信息，并识别其中的静止物体和运动物体，并将其与状态保持时间数据一同进行状态判定，具体为：

A1：当识别到静止物体，且状态保持时间数据大于M时，则判定该物体为固定物体，不对物体进行监测，当识别到静止物体，且状态保持时间数据小于M时，则判定该物体状态不明确，持续监测；

A2：当识别到运动物体，且状态保持时间数据小于M时，则判定该物体短时间内保持运动，持续监测，当识别到运动物体，且状态保持时间数据大于M时，则判定该物体运动活跃，立即监测；

步骤二：依据上述步骤一中判定结果为持续监测和立即监测时，自动获取该物体对应的物体位置数据和物体角度数据，并依据其对物体进行监测，并自动获取监测信息；

步骤三：将监测信息传输至判断模块；

所述监测信息包括物体影像信息和物体移动速度数据，所述数据库内存储有无人机影像数据、无人机速度范围数据、无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据，所述判断模块用于对物体影像信息、物体移动速度数据、无人机影像数据和无人机速度范围数据进行安全判定，安全判定的具体从判定过程为：

K1：获取物体影像信息、物体移动速度数据、无人机影像数据和无人机速度范围数据，并将其依次标记为WYi、WSi、RYl和RSl，i＝1,2,3......n1，l＝1,2,3......n2，且WYi和WSi一一对应，RYl和RSl一一对应；

K2：将物体影像信息与无人机影像数据进行比对，具体为：当出现时，则判物体影像与无人机影像不相似，该物体不是无人机，当出现WYi∈RYl时，则判物体影像与无人机影像相似，该物体类似无人机；

K3：将物体移动速度数据进行实时分析，并将不同时刻的速度进行从大到小排序，选取其中最大物体移动数值，并将其与无人机速度范围数据进行比对，具体为：当出现最大物体移动数值不属于无人机速度范围数据时，则判定该物体移动速度与无人机移动速度不相符，该物体不是无人机，当出现最大物体移动数值属于无人机速度范围数据时，则判定该物体移动速度与无人机移动速度相符，该物体类似无人机；

K4：将上述K2和K3中的结果进行综合判定，当两个判定结果均为该物体类似无人机时，则判定该物体为该类型的无人机，并自动获取与该类型无人机相对应的无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据，并将其经处理器传输至数据计算模块；

所述数据计算模块用于对无人机实时运动位置数据、无人机实时温度数据和时间数据进行计算操作，计算操作的具体操作过程为：

G1：获取无人机实时运动位置数据，并依据监测设备为原点，建立一个虚拟空间直角坐标系，并将无人机实时位置数据在虚拟空间直角坐标系中标记出来，并将实时位置标记为WWj，j＝1，2，3......n3，且无人机实时位置坐标为WWj＝(Xj，Yj，Zj)；

G2：选取无人机实时位置中的任意两个位置，并将其带入到X轴和Y轴的计算式：并将其与Z轴的坐标值一同带入到计算式：其中，Hj_XY表示为X轴和Y轴交点到达监测设备的距离，Hj_ZXY表示为无人机与监测设备的距离数据，将两个不同时间内的无人机实时运动位置数据到监测设备的位置带入到差值计算式中，求得两个不同时间点无人机与监测设备之间距离的差值，并将其标记为JCj；

G3：获取与无人机实时运动位置数据对应的无人机实时温度数据，将其标记为WDj，并将其与对应的时间数据一同带入到计算式：其中，V_WDj表示为温度变化频率，WD1和WD2分别表示为无人机在两个时间段的温度数据，T_差表示为与无人机实时运动位置数据对应的两个无人机实时温度数据的时间差值，u表示为外界温度对无人机温度变化的影响因子，R表示为无人机温度的散发值；

G4：将两个不同时间点无人机与监测设备之间距离的差值与时间数据一同带入到计算式：V_无j＝JCj/T_差，其中，V_无j表示为无人机的移动速度，并将其带入到均值计算式：其中，PV_无j表示为无人机的平均移动速度，获取无人机最终时刻的温度数据，最终时刻的温度数据具体指代最新监测的温度数据，并将其与温度变化频率一同带入到计算式：其中，T_总表示为耗时总数值，r1表示为突变影响因子，并将其与无人机的平均移动速度一同带入到计算式：JL_总＝T_总*PV_无j*r2，其中JL_总表示为无人机的移动总值，r2表示为距离计算误差调节因子；

G5：将无人机的移动总值传输至干扰单元；

所述数据库内还存储有控制设备的设备种类、设备干扰信号、无人机频点数据以及与其对应的控制距离范围数据，所述干扰单元用于对设备种类、设备干扰信号、无人机频点数据、控制距离数据范围和无人机的移动总值一同进行干扰操作，干扰操作的具体操作过程为：

E1：将无人机的移动总值与控制距离范围数据进行匹配，匹配结果分为两种，分别为：a、无人机的移动总值属于控制距离范围数据，b、无人机的移动总值不属于控制距离范围数据；

E2：将上述E1中b类的匹配结果与无人机频点数据进行种类匹配，从而得出与其对应的设备种类，并提取相与设备种类对应的设备干扰信号，将该干扰信号标记为防御干扰信号；

E3：依据E2中的防御干扰信号发出相应的实时干扰信号。