特定區(qū)域下小型無人機(jī)干擾系統(tǒng)設(shè)計(jì)
發(fā)布時間:2020-04-14 12:09
【摘要】:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,無人機(jī)技術(shù)得到了前所未有的發(fā)展和應(yīng)用,但是,當(dāng)今小型無人機(jī)也存在監(jiān)管難度大、安全系數(shù)低、缺乏規(guī)范等問題。為了保護(hù)個人及商業(yè)隱私,在特殊情況下有必要對未經(jīng)許可進(jìn)入某區(qū)域內(nèi)的小型無人機(jī)實(shí)施強(qiáng)行管制、驅(qū)散或擊落,因此,本課題提出了基于運(yùn)動目標(biāo)檢測和無線通信干擾技術(shù)的小型無人機(jī)干擾系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。本文對無人機(jī)技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀做了廣泛的調(diào)查研究,在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)對無線通信干擾技術(shù)進(jìn)行了分析,對系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)以及軟件設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了充分論證,從而給出了小型無人機(jī)干擾系統(tǒng)的完整解決方案。系統(tǒng)主要由上位機(jī)及視頻監(jiān)控模塊、下位機(jī)、干擾信號源模塊及通信模塊組成。上位機(jī)使用背景減除法對運(yùn)動目標(biāo)進(jìn)行檢測并用Haar+Adaboost算法對樣本進(jìn)行訓(xùn)練,然后通過視頻監(jiān)控模塊實(shí)現(xiàn)對移動目標(biāo)的檢測和識別功能。當(dāng)檢測和識別到小型無人機(jī)接近目標(biāo)區(qū)域的情況時,利用上位機(jī)軟件,通過串口給STC89C51控制器發(fā)送相應(yīng)的控制信號。STC89C51芯片接收到控制信號后,打開干擾信號源,通過壓制式無線同頻率干擾方式干擾小型無人機(jī)遙控的控制信號,使遙控的控制信號無法被小型無人機(jī)的接收模塊正確接收。最終小型無人機(jī)在非正確的控制信號作用下返航、迫降或墜毀。當(dāng)小型無人機(jī)在視頻監(jiān)控的畫面中消失之后,上位機(jī)再次發(fā)送不同的控制信號給下位機(jī),用以關(guān)閉干擾信號。本系統(tǒng)的特點(diǎn)在于,將視頻監(jiān)控技術(shù)與無線通信干擾技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對運(yùn)動目標(biāo)的檢測和準(zhǔn)確識別,實(shí)現(xiàn)對小型無人機(jī)遙控信號的干擾。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案合理、可行。
【圖文】:
目標(biāo)機(jī)接收到干擾信號的功率大小。下面分析調(diào)頻和調(diào)幅兩種調(diào)制方1)噪聲調(diào)頻干擾信號其產(chǎn)生模型如圖 2.3 所示,噪聲調(diào)頻干擾信號是通過將所規(guī)定帶入積分器,然后對該信號實(shí)施相應(yīng)的相位調(diào)制后所獲得的信號。而且有以下三方面特點(diǎn):①所產(chǎn)生的干擾信號的功率譜密度分布符合高斯分布。②所產(chǎn)生的干擾信號強(qiáng)度與采用的載波強(qiáng)度相同,與調(diào)頻之前的③所產(chǎn)生的干擾信號的等效帶寬受到噪聲功率和調(diào)頻指數(shù)影響。圖 2.3 噪聲調(diào)頻模式Fig. 2.3 Noise frequency modulation model2)噪聲調(diào)幅干擾信號的產(chǎn)生模型如圖 2.4 所示。 噪聲源 相位調(diào)制 ( ) 低通濾波器 積分器∫低通
7 背景減除法的基本原理principle of background subt幀間差分法類似的處理形狀信息。背景減除法進(jìn)行相減,而是事前建,提取目標(biāo)信息。背景減視頻背景變化不大的情,有很好的實(shí)時性,,能夠?yàn)椋菏紫壤脠D像處理到小型無人機(jī),上位機(jī)通STC89C51 控制器接收到干擾方式干擾小型無人收模塊正確接收。最終小
【學(xué)位授予單位】:河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:V279;TN972
【圖文】:
目標(biāo)機(jī)接收到干擾信號的功率大小。下面分析調(diào)頻和調(diào)幅兩種調(diào)制方1)噪聲調(diào)頻干擾信號其產(chǎn)生模型如圖 2.3 所示,噪聲調(diào)頻干擾信號是通過將所規(guī)定帶入積分器,然后對該信號實(shí)施相應(yīng)的相位調(diào)制后所獲得的信號。而且有以下三方面特點(diǎn):①所產(chǎn)生的干擾信號的功率譜密度分布符合高斯分布。②所產(chǎn)生的干擾信號強(qiáng)度與采用的載波強(qiáng)度相同,與調(diào)頻之前的③所產(chǎn)生的干擾信號的等效帶寬受到噪聲功率和調(diào)頻指數(shù)影響。圖 2.3 噪聲調(diào)頻模式Fig. 2.3 Noise frequency modulation model2)噪聲調(diào)幅干擾信號的產(chǎn)生模型如圖 2.4 所示。 噪聲源 相位調(diào)制 ( ) 低通濾波器 積分器∫低通
7 背景減除法的基本原理principle of background subt幀間差分法類似的處理形狀信息。背景減除法進(jìn)行相減,而是事前建,提取目標(biāo)信息。背景減視頻背景變化不大的情,有很好的實(shí)時性,,能夠?yàn)椋菏紫壤脠D像處理到小型無人機(jī),上位機(jī)通STC89C51 控制器接收到干擾方式干擾小型無人收模塊正確接收。最終小
【學(xué)位授予單位】:河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
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本文編號:2627280
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