[发明专利]基于空间GNSS位置更新及引导方法及其系统

说明书

本发明公开基于空间GNSS位置更新及引导方法及其系统，系统包括位置测量单元用于测量无人机的位置信息；数据预处理单元，用于处理当前无人机位置信息；SDR信号发生单元，用于根据预处理后的数据，发射GNSS空间位置信号；射频多路开关单元，用于控制SDR空间位置信号的发射；FIFO数据缓冲单元，用于SDR发射的空间位置的数据缓冲；可调射频功率放大器，用于控制发射功率；滤波天线单元，将空间GNSS位置信号发射出去，通过控制多路射频开关的通断，并结合无人机位置测量单元，实现引导黑飞无人机飞行路径，解决了现有技术对无人机诱捕降落范围过大的问题。

技术领域

本发明涉及无人机干扰技术领域，尤其涉及基于空间GNSS位置更新及引导方法及其系统。

背景技术

无人机反制技术，是利用无线信号干扰的方式来干扰或控制无人机，可以分为对遥控通信链路的干扰和对定位信号的干扰。近几年来，随着民用无人机持有量的爆发式增长，无人机扰乱正常生活秩序，干扰航班起降，偷拍军事或监狱禁区等事件频出。黑飞无人机已经成了一个潜在的安全隐患。因此，无人机反制系统对与国家重点区域的保护、黑飞无人机的控制等方面都起着至关重要的作用。

对无人机的反制，有设置禁飞区、定向驱离、定点诱捕等方法，而定点诱捕无人机在实际应用中需要较高的精度，现有的基于SDR伪位置信号欺骗方法由于GPS信号以及无人机GPS接收机精度造成的偏差，导致降落范围通常为一个较大的圆形区域。

发明内容

为了对黑飞无人机飞行轨迹进行合理的引导，提高诱捕位置的精度。本发明提供基于空间GNSS位置更新及引导方法及其系统，可以有效地将黑飞无人机改变至目标轨迹，结合无人机位置监测装置可以将无人机精准诱捕至目标降落地点，提高诱捕位置的精度。

本发明采用的技术方案是：

基于空间GNSS位置更新及引导方法，包括以下步骤：

步骤1：发射遥控干扰信号，同时无人机位置测量单元实时采集无人机位置信息。

步骤2：由数据处理单元处理无人机实时的位置信息，根据采集到的各个时间点的位置信息换算成无人机飞行速度，飞行方向等信息，预测无人机未来飞行轨迹上的空间坐标点集，同时数据处理单元将预测的空间坐标点集替换为上、下、左、右、前、后6个预设轨迹的空间坐标点集。

步骤3：SDR将6个预设轨迹的空间坐标点集基带信号转变为6路射频信号输出。

步骤4：通过多路射频开关，控制每一路信号的开通时间，结合无人机监测单元检测到的飞行速度方向等信息，得到无人机的位移信息。

步骤5：按上述步骤引导无人机至目标地点附近，根据无人机位置测量单元反馈的无人机位置信息，调整控制射频多路开关的通断来控制无人机位移的方向和距离，直至将无人机引导至目标地点。

作为一种较优实施方式，进一步地，步骤1中，获取无人机的位置信息，具体通过监测站识别某一型号的无人机图传信号，通过TDOA,即无人机图传信号到达各监测站的时间差确定无人机位置，利用三个监测站，测得无人机信号到达各监测站时间，即可求得无人机当前位置信息，具体表达式如下：

其中，(x_t,y_t,z_t)表示无人机当前时刻坐标，(x₁,y₁,z₁)、(x₂,y₂,z₂)、(x₃,y₃,z₃)分别表示三个监测站的位置坐标，t₁、t₂和t₃分别表示无人机信号到达对应三个监测站的时间。