[发明专利]基于导航欺骗对抗的反制分布式无人机集群方法

权利要求书

1.基于导航欺骗对抗的反制分布式无人机集群方法，其特征在于，包括以下步骤，

S1：无人机集群来向探测预警，对无人机集群进行定向；

S2：基于强度约束的多节点聚类方法，确定无人机集群中的关键无人机；

S3：构建导航欺骗信号模型，对真实卫星信号进行仿真模拟；

S4：导航欺骗信号入侵接收机，实现对关键无人机导航信号的接管；

S5：利用无人机集群的信息交互将关键无人机接收到的导航欺骗信号传递至整个无人机集群；

S6：无人机集群根据收到的导航欺骗信号进行速度纠偏，在导航欺骗信号作用下调整运动方向，实现对无人机集群的定向驱离；

S7：持续监测无人机集群的运动方向，若无人机集群运动方向按照导航欺骗信号诱导发生改变，则反制过程结束；否则重复步骤S1-S6，继续对无人机集群进行导航欺骗对抗。

2.根据权利要求1所述的基于导航欺骗对抗的反制分布式无人机集群方法，其特征在于，步骤S1的具体操作包括以下步骤，

S101：“目指”系统采用无源探测方式获取无人机集群来向；

S102：利用多波束相关比幅法对无人机来波方向进行粗略测量，通过二次插值法修正栅栏效应造成的估计偏差；

S103：采用修正的角度测量值对实测相位差进行解模糊；

S104：利用无模糊的相位差计算，实现无人机集群来波方向精确估计。

3.根据权利要求1所述的基于导航欺骗对抗的反制分布式无人机集群方法，其特征在于，步骤S2的具体操作包括以下步骤，

S201：以集群中的所有无人机为节点集V，无人机间连接关系为边集E，交互强度为W，构建无人机集群无向图模型G(V，E，W)；

S202：采用全连接法，并依托高斯核函数构建相似度矩阵D＝[d_ij]，用来衡量无人机之间的交互强度；

式中，x_i和y_i为图的任意两个节点位置，r为函数径向宽度参数；

S203：在构建的无向图模型G(V，E，W)中，设定强度阈值T，丢弃交互强度小于阈值T的边，得到强度约束后的图G′(V′，E′，W′)；

S204：基于度量矩阵W′构建拉普拉斯矩阵L′，将图G′转化为节点的向量表示，得到新样本集Y＝{y₁，y₂，…，y_n}；

S205：采用基于密度的聚类算法将样本集Y聚类成簇，输出各簇中心节点A＝{a₁，a₂，…，a_k}，即为无人机集群的关键无人机。

4.根据权利要求1所述的基于导航欺骗对抗的反制分布式无人机集群方法，其特征在于：步骤S3中所述的导航欺骗信号模型为；式中，为导航欺骗信号，i表示导航欺骗信号模拟真实卫星信号的标号；t为导航信号接收时刻；A_i(t)表示真实卫星信号的振幅；C_i和D_i为L1载波数据码信号结构参数；f_L1表示L1载波的载波频率；表示真实卫星信号的电离层时延，其对载波相位和码相位的影响大小相等、符号相反；表示真实卫星信号中除电离层外其他信号总时延，其中c为光速，R_i为卫星天线到接收机天线的几何距离，和分别代表卫星钟差和对流层误差。

5.根据权利要求1所述的基于导航欺骗对抗的反制分布式无人机集群方法，其特征在于，步骤S4的具体操作包括以下步骤，

S401：针对集群中关键无人机，采用通信压制干扰信号压制无人机遥控信号和图传信号的通信链路；

S402：利用导航欺骗信号快速入侵接收机，实现对关键无人机导航信号的接管。