[发明专利]一种宽频带全方位无人机通信信号阻断装置及方法

说明书

本发明公开了一种宽频带全方位无人机通信信号阻断装置及方法，该装置包括六根信号发射天线，六根天线由电子开关切换选择，360°全方位覆盖，并具备产生干扰激励信号完成对目标信号的阻断的能力。本发明通过合理布局天线阵列流形，可以进行全方位或任一方向信号发射，且具备快速切换发射方位的能力。系统可产生任意频段或任意频段的组合的干扰信号，能够根据侦测到的无人机通信信号频率形成对应的干扰信号频段，从而阻断无人机的通信信号，可以有效地消除无人机入侵引发的隐患。

技术领域

本发明涉及无人机反制和无线电通信干扰技术领域，具体是一种无人机通信阻断装置及方法。

背景技术

由于低价格，强可操控性，消费级无人机市场迎来了井喷式的增长。但与此同时，无人机市场的快速增长也带来了严重的安全与隐私隐患，无人机的“黑飞”、“滥飞”事件频发。通常这些无人机由于体积小，导致雷达反射截面积小，不易被发现和拦截。一些无人机厂商在敏感地区设置了禁飞区，禁止在这些区域飞行。然而设置禁飞区仅对特定厂商的飞机起约束作用，无法完全避免无人机“黑飞”。在所有区域限制所有无人机飞行显然是不现实的，因此在特定区域部署反无人机系统，对入侵无人机进行及时有效的探测，就显得尤为必要。因此，反无人机系统应运而生。无线电通信干扰技术因为具有拦截效果明显、附带损伤小等优点，得到了最为广泛的应用，成为反无人机系统的最主要手段之一。目前，反无人机系统无线电通信干扰方式主要分为欺骗式干扰和压制式干扰。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种宽频带全方位无人机通信信号阻断装置和方法。对具有某一通信频率的无人机进行通信干扰以达到反无人机“黑飞”的目的。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种宽频带全方位无人机通信信号阻断装置，该装置包括宽频功放模块、干扰天线选择模块和宽频天线阵列模块。

所述宽频天线阵列模块包括6根信号发射天线，每根信号发射天线覆盖至少60°的范围，干扰波束俯仰角为30°，所述6根信号发射天线均匀朝向，实现360°范围的全向干扰能力；

所述干扰天线选择模块通过电子开关切换器件与宽频天线阵列模块中的信号发射天线相连接，选择任意根信号发射天线是否发射干扰信号，实现特定方向或者全方向的信号干扰；

所述宽频功放模块包括若干个射频收发器，用于产生任意频段或多种频段范围的组合，实现任意带宽范围的信号干扰。

进一步地，所述宽频功放模块还包括频率合成元件、激励器、功率放大器、多滤波器组和噪声发生器；射频收发器、频率合成元件、激励器、功率放大器和多滤波器组依次连接，最终将滤波后的信号通过天线发射；所述噪声发生器与频率合成元件连接，用于信号产生过程中的降噪。

进一步地，若干个射频收发器产生任意频段或多种频段范围的组合，包括但不限于无人机下行遥测与信息传输链路1430-1444MHz频段、无人机上行遥控、下行遥测与信息传输链路的备份频段2408-2440MHz频段以及无人机上行遥控链路的840.5-845MHz频段，从而可进行压制性干扰和瞄准式干扰。并可调制频移键控FSK、码分多址CDMA等不同样式的信号，从而获得无人机通信信号的调制方式，实现针对性干扰。

进一步地，所述射频收发器为射频(RF)捷变收发器件，单颗射频(RF)捷变收发器件支持的通道带宽范围为小于200kHz至56MHz，具备频分双工模式FDD和时分双工模式TDD。满足无人机通信干扰所需的带宽和能量要求，从而实现扫频或特定频段干扰无人机通信信号。

本发明还提供一种宽频带全方位无人机通信信号阻断装置的信号阻断方法，该方法包括如下步骤：

(1)干扰天线选择模块通过电子开关切换器件选择宽频天线阵列模块中的信号发射天线是否发射干扰信号；

(2)发射干扰信号的天线通过宽频功放模块中若干个射频收发器产生任意频段或多种频段范围的组合，实现任意带宽范围的信号干扰。