本技术属于探测设备,具体涉及一种固定式无人机探测设备。
背景技术:
1、无人机是一种特殊的航空器,随着无人机的用途越来越广泛,民用无人机逐步进入人们日常生活,给很多行业带来方便。但是,无人机“黑飞”现象越来越多,无人机非法闯入的新闻事件出现爆发式增长,正在威胁着公共设施和重要电力设施的安全。对无人机的管控,将极大避免重要公共设施和电力设施来自空中的威胁,将大大提高现有的安全防护水平。
2、对无人机的发现是无人机无线空中安防管控的首要步骤,只有在准确发现、识别目标的基础上,才能有针对性地对目标无人机进行管控。
3、对无人机的探测和识别主要包括无线电频谱探测技术,无线电频谱探测技术主要是侦测无人机图传/遥控的无线电信号,具备探测精度高、环境适应性好、探测距离远、无电磁辐射等优点,同时对运动静止目标均能探测,能够定位飞控手位置,识别目标型号,精确引导干扰。
4、因此本申请为了保障公共设施和重要电力设施的安全,对非法入侵的无人机进行监控,有效防范无人机非法入侵,通过加装固定式无人机探测设备,监测低空入侵的无人机,对提高公共设施和重要电力设施的安全性,具有重要的现实意义。
技术实现思路
1、本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种固定式无人机探测设备,其结构简单、设计合理,采用天线阵列和全向天线实现无线信号的收发工作,可以对0.3-6g频段进行监测,有效的提高了信号覆盖范围;将fpga芯片的高处理速度与dsp芯片处理的灵活性进行集成,实现了无人机监测测向和宽带频谱监测与测向;前端设备将搜索结果通过通信模块发送给地面终端,方便地面终端对禁飞区域的无人机做出措施,极大概率避免无人机干扰破坏重要电力设施,大大提高现有电力设施的安全防护水平。
2、为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种固定式无人机探测设备,其特征在于:包括部署在探测反制主站的前端设备和部署在指挥中心的地面终端,所述前端设备和地面终端通过通信模块连接;所述前端设备包括保护罩和支架,以及天线与射频接收单元、数字信号处理单元、主控单元和供电单元;所述天线与射频接收单元包括依次连接的天线阵列、低噪声放大模块和多通道射频接收模块,所述低噪声放大模块还接有全向天线、罗盘和北斗/gps双模定位模块;所述数字信号处理单元包括通信连接的第一处理器模块和第二处理器模块,所述低噪声放大模块与第一处理器模块之间依次接有ad采样模块和放大模块,所述第二处理器模块与低噪声放大模块相接,所述第一处理器模块的输出端和第二处理器模块的输出端均通过通信接口与主控单元相接;所述供电单元为各用电模块供电。
3、上述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述主控单元包括与通信接口相接的主控制器模块,以及与主控制器模块相接的时钟同步模块和数传电台,所述北斗/gps双模定位模块的输出端与时钟同步模块的输入端相接。
4、上述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述地面终端包括通信连接的终端服务器和信息处理服务器,所述终端服务器接有操控终端,所述信息处理服务器的输出端接有gis服务器、数据库服务器和数据分发服务器,数据分发服务器接有局域网通信模块。
5、上述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述信息处理服务器与gis服务器、数据库服务器和数据分发服务器之间均采用udp广播协议进行互相连通。
6、上述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述通信模块为虚拟专用网络vpn模块。
7、上述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述放大模块采用agc放大器。
8、上述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述ad采样模块采用型号为ads54j69的双通道模数转换器。
9、上述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述第一处理器模块采用型号为xc7k410t的fpga芯片。
10、上述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述第二处理器模块采用8核dsp芯片。
11、上述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述主控制器模块采用intel第六代四核八线程处理器i7-6822eq。
12、本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
13、1、本实用新型的结构简单、设计合理,实现及使用操作方便。
14、2、本实用新型采用天线阵列和全向天线实现无线信号的收发工作,天线阵列和全向天线联合使用,在空间上进行混合传输,可以对0.3-6g频段进行监测,弥补了两种天线各自的不足,有效的提高了信号覆盖范围,进一步提高了对禁飞区域盲点检测的效果。
15、3、本实用新型中,fpga芯片和dsp芯片构成宽带数字处理模块,将fpga芯片的高处理速度与dsp芯片处理的灵活性进行集成,实现了无人机监测测向和宽带频谱监测与测向,尤其捕获低截获概率信号方面具有突出的能力,使其既有很高的处理速度,同时又有很强的处理灵活性,能很快将现行的各种算法移植到平台中,快速满足用户的不同需求。
16、4、本实用新型通过gis服务器将前端设备的位置、目标距离和所在位置在地图上显示;通过数据库服务器将目标位置、信号所在信道等信息进行存储,并向外部提供数据接口;通过数据分发服务器将目标距离和所在位置下发给局域网通信模块,通过局域网通信模块与指挥分中心一级指挥控制平台通信。
17、5、本实用新型通过前端设备对空中的无人机进行搜索,并将搜索结果通过通信模块发送给地面终端,地面终端通过控制其他设备对无人机进行干扰或控制,从而达到无人机迫降、返航或捕获的目的,极大概率避免无人机干扰破坏重要电力设施,大大提高现有电力设施的安全防护水平。
18、综上所述,本实用新型结构简单、设计合理,采用天线阵列和全向天线实现无线信号的收发工作,可以对0.3-6g频段进行监测,有效的提高了信号覆盖范围;将fpga芯片的高处理速度与dsp芯片处理的灵活性进行集成,实现了无人机监测测向和宽带频谱监测与测向;前端设备将搜索结果通过通信模块发送给地面终端,方便地面终端对禁飞区域的无人机做出措施,极大概率避免无人机干扰破坏重要电力设施,大大提高现有电力设施的安全防护水平。
19、下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
1.一种固定式无人机探测设备,其特征在于:包括部署在探测反制主站的前端设备(1)和部署在指挥中心的地面终端(3),所述前端设备(1)和地面终端(3)通过通信模块(2)连接;
2.按照权利要求1所述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述主控单元(13)包括与通信接口(125)相接的主控制器模块(131),以及与主控制器模块(131)相接的时钟同步模块(132)和数传电台(133),所述北斗/gps双模定位模块(114)的输出端与时钟同步模块(132)的输入端相接。
3.按照权利要求1所述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述地面终端(3)包括通信连接的终端服务器(31)和信息处理服务器(32),所述终端服务器(31)接有操控终端(33),所述信息处理服务器(32)的输出端接有gis服务器(35)、数据库服务器(34)和数据分发服务器(36),数据分发服务器(36)接有局域网通信模块(37)。
4.按照权利要求3所述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述信息处理服务器(32)与gis服务器(35)、数据库服务器(34)和数据分发服务器(36)之间均采用udp广播协议进行互相连通。
5.按照权利要求1所述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述通信模块(2)为虚拟专用网络vpn模块。
6.按照权利要求1所述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述放大模块(124)采用agc放大器。
7.按照权利要求1所述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述ad采样模块(123)采用型号为ads54j69的双通道模数转换器。
8.按照权利要求1所述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述第一处理器模块(121)采用型号为xc7k410t的fpga芯片。
9.按照权利要求1或8所述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述第二处理器模块(122)采用8核dsp芯片。
10.按照权利要求2所述的一种固定式无人机探测设备,其特征在于:所述主控制器模块(131)采用intel第六代四核八线程处理器i7-6822eq。