一种无人机识别监管方法与流程

1.本发明属于无人机技术领域，具体涉及一种无人机识别监管方法。


背景技术：

2.近年来，无人机越来越广泛地应用于各行各业，机场、监狱、公安、石化、政府等行业均已大量部署，在电力行业应用将是趋势。伴随无人机数量增长而出现的是与日俱增的安全风险，电力行业面临着无人机入侵的安全风险，目前非法无人机针对电力系统构成的主要威胁有：一是空中窃密，无人机的飞行高度超越了绝大多数障碍物，可以轻松地对变电站内的要害部位和重要设备进行拍照摄像，无人机拥有相对完备的摄像稳定技术、飞行记录系统、影像实时回传系统，兼具定点巡航拍摄、跟随拍摄、环绕拍摄等功能，无须改装即可用于窃密活动。二是危险投放，由于变电站等重要设施设备周围的地面安保严密，防控手段到位，因此不法分子可能通过无人机搭载爆炸物、铝条铅粉、生物病毒、放射性物质向变电站内投掷。利用gps导航技术，即使在漆黑的夜间，无人机也能越过变电站的围墙、栅栏，在丝毫不惊动警卫人员和报警设备的情况下，将有害物品准确地投送到指定地点，对设备造成破坏。三是不可控风险，一些航模或者航拍爱好者，甚至是普通百姓，出于娱乐、好奇或无意，将无人机飞到变电站附近，由于发电厂、变电站高压线周围强电磁干扰环境，对无人机遥控信号干扰比较大，容易发生无人机飞行事故导致发生空中碰撞、坠落、着火、爆炸等事故，构成极大的危险隐患。
3.电力系统可靠供电关系着社会稳定，变电站、换流站、开关站作为电力输送的重要节点，属于安保防护重点区域，一旦发生事故，影响巨大。目前在变电站的防护设备上仅有视频监控措施，注重地面防护措施，而缺少变电站低空领域黑飞无人机所带来的安全威胁，空中的防控措施还是空白状态。当电力行业设备遭遇无人机攻击时，目前企业多缺乏有效的防御手段和措施，只能被动报警求助，无法实现风险防御及时性、可靠性。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明的目的是提供一种无人机识别监管方法，通过该方法加强对无人机进行监控、预警的管理，用以提高电网运行环境的可靠性、降低新型技术对电网设备带来的新的安全风险，满足相关企业标准和反措要求，保障电网设备的安全运行。
5.为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种无人机识别监管方法，应用于地面指挥控制站，包括以下步骤：
7.(1)在地面指挥控制站配置无线电侦测防御系统和指挥终端系统，无线电侦测防御系统设置于室外，指挥终端系统部署于指挥控制站主控室；
8.(2)设置防御区域、保护区、预警区和处置区；
9.(3)利用无线电侦测防御系统通过全向天线进行低空无人机侦测，侦测出无人机的入侵方向并获取无人机无线电信号；
10.(4)将上述获得的无人机无线电信号通过网络传送至指挥终端系统，由指挥终端
系统中的后端处理平台服务器对接收的无人机信号进行识别；
11.(5)用无线电协议破解方法破解无人机信号，建立破解协议无人机数据库；
12.(6)根据无人机数据库建立黑白名单数据库，将合作无人机目标设置为白名单，实现合作无人机正常飞行，非合作无人机目标设置为黑名单，实现持续报警，确保合作目标无人机在防御区域内正常执行任务不受干扰；
13.(7)侦测系统设备实时、不间断进行全空域扫描，当发现无人机信号或无人机目标后，开始实时跟踪无人机目标轨迹，并分析判断目标属性，实施相关指令；
14.(8)若信号属于白名单，则不进行预警和防御，当无人机进入系统设置的防护区域且被判定为黑名单无人机时，指挥终端系统向反制系统发送指令并系统报警。
15.进一步地，所述保护区为变电站、保护站等拟保护对象所在区域。
16.进一步地，所述预警区为以侦测防御系统安装处为中心距变电站外墙1.5～2km范围内设为预警区。
17.进一步地，所述处置区为以侦测防御系统安装处为中心距变电站外墙0.5～1km范围内设为处置区。
18.进一步地，步骤(5)所述的无人机信号信息包括无人机机型厂家、品牌、指纹信息、频段。
19.进一步地，步骤(8)所述的系统报警包括以下四个级别：
20.动态巡防：在动态巡防状态下，设备可以自动对预警区域内的目标进行搜索发现，当发现疑似目标即进入预警报警状态；
21.预警报警：疑似目标进入预警区域，进入预警报警状态，开始对目标进行搜索追踪，开始识别目标，进入打击反制状态；
22.打击反制：目标进入预警区后，进入打击反制状态，对入侵的目标进行打击反制，确认目标离开预警区域，关闭干扰打击，返回预警状态，继续追踪目标；
23.警戒解除：目标在预警区域后，离开扩展区域，则进入警戒解除阶段，继续正常的动态巡防模式。
24.进一步地，所述变电站、开关站、换流站分别作为一个独立的分中心，每个分中心设置有前端设备，由指挥终端系统通过网络通信技术对前端设备进行管理及控制。
25.与现有技术相比，本发明方法具有以下优点：
26.通过识别不同厂家、不同品牌、不同电子id、不同频段的无人机，实现无人机黑白名单的分类管控，可以将合作无人机目标设置为白名单，实现合作无人机正常飞行、非合作无人机目标持续报警，能够有效阻止地面目标入侵变电站，确保合作目标可在防御区域内正常执行任务不受干扰。
附图说明
27.图1是无人机入侵防护区域图。
具体实施方式
28.为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，以下实施例仅用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
29.本发明提供一种无人机识别监管方法，应用于地面指挥控制站，包括以下步骤：
30.(1)在地面指挥控制站配置无线电侦测防御系统和指挥终端系统，无线电侦测防御系统设置于室外，指挥终端系统部署于指挥控制站主控室；
31.(2)以变电站、保护站等拟保护对象所在区域作为保护区域，以侦测防御系统安装处为中心距变电站外墙1.5～2km范围内设为预警区，以侦测防御系统安装处为中心距变电站外墙0.5～1km范围内设为处置区，同时根据实际需求设置一定范围内的防御区域；
32.(3)利用无线电侦测防御系统通过全向天线进行低空无人机侦测，侦测出无人机的入侵方向并获取无人机的标识信息；
33.(4)将上述获得的无人机信息通过网络传送至指挥终端系统，由指挥终端系统中的后端处理平台服务器对接收的无人机信号进行识别；
34.(5)根据无人机机型厂家、品牌、指纹信息、频段等无人机信号信息建立无人机分类数据库；
35.(6)根据无人机分类数据库建立黑白名单数据库，将合作无人机目标设置为白名单，实现合作无人机正常飞行，非合作无人机目标设置为黑名单，实现持续报警，确保合作目标无人机在防御区域内正常执行任务不受干扰；
36.(7)侦测系统设备实时、不间断进行全空域扫描，当发现无人机信号或无人机目标后，开始实时跟踪无人机目标轨迹，并分析判断目标属性，实施相关指令；
37.(8)若信号属于白名单，则不进行预警和防御，当无人机进入系统设置的防护区域且被判定为黑名单无人机时，指挥终端系统向反制系统发送指令并系统报警。
38.在侦测识别上，无线电侦测防御系统和指挥终端系统24小时不间断工作在防御区域，通过全向天线无源被动对无人机飞控信号特征进行无源侦测，通过软件无线电协议破解技术找出当前空域中无人机的无线电信号，一旦发现无人机信号即对其进行分析破解，精准识别无人机型号、指纹信息等，并测定无人机方向，并将其通过网络传送至指挥终端系统后端处理平台服务器，由终端处理平台服务器对接收的无人机信号进行识别并与数据库内的特征进行分析匹配，若信号属于白名单，则不进行预警和防御，若信号不在白名单内，则系统自动预警，从而实现对周边空域范围内的无人机的实时侦测、识别、管控。
39.以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种变换，这些简单变换均属于本发明的保护范围。