技术摘要：
本发明提供一种低空飞行的非合作目标对要地威胁程度的确定方法及系统，包括：以设定要地的坐标为基准，获取低空飞行非合作目标一定时间段内的连续坐标数据；根据所述飞行非合作目标的坐标以及连续时间内坐标的变化情况确定所述飞行非合作目标对所述要地的威胁程度。利  全部
背景技术：
无人机技术的迅猛发展使其商业化应用越来越广泛。与此同时，一些别有用心的 人恶意利用无人机这一新手段进行违法活动，侦察军事要地、传递违禁物品、拍摄保密设 施、携带爆炸物品进行有目的的破坏活动等，为国家、军事及公共安全构成严重威胁。 当前对无人驾驶飞行器监管手段不完备，尚没有稳定可靠的成熟系统运用。为保 证安全，一些军事、政府机关重要点位，大多采用人员值班方式，通过雷达、频谱监测等目标 探测手段，对不同种类目标的威胁意图进行人工判别，以提供处置决策。人工判别需要值班 人员长期经验的积累，值班期间一直处于精神紧张状态，特别是对多架或大量无人机多方 向同时抵近时，人工对目标意图的判别工作量巨大，及时、准确、快速、有效处置极其困难。
技术实现要素：
为了解决现有无人机对要地的威胁判断问题，特别是多架或大量“低慢小”目标同 时抵近时对此类目标的威胁排序问题，本发明提供一种低空飞行的非合作目标对要地威胁 程度的确定方法，从目标群中识别、判断出具有可能恶意的潜在目标，得到其威胁意图表达 值，为指挥员决策与处置提供定量依据。 本发明提供一种低空飞行的非合作目标对要地威胁程度的确定方法，包括： 以设定要地的坐标为基准，获取低空飞行非合作目标一定时间段内的连续坐标数 据； 根据所述飞行非合作目标的坐标以及连续时间内坐标的变化情况确定所述飞行 非合作目标对所述要地的威胁程度。 优选的，所述获取飞行非合作目标一定时间段内的连续坐标数据，包括： 基于设定的时间步长，在设定的时间周期内采用探测设备并结合GPS或北斗定位 信息，获取飞行非合作目标的坐标数据； 其中，所述探测设备包括雷达、频谱监测或红外设备。 优选的，所述根据所述飞行非合作目标的坐标以及连续时间内坐标的变化情况确 定所述飞行非合作目标对所述要地的威胁程度，包括： 基于预先设定的影响因素，从所述飞行非合作目标的坐标以及连续时间内坐标的 变化情况确定所述影响因素的值； 将每个飞行非合作目标目标的各影响因素的值带入预先构建的威胁函数确定对 所述要地的威胁程度； 所述影响因素包括：飞行非合作目标的距离、轨迹和速度。 优选的，所述威胁函数的计算式如下： 4 CN 111583083 A 说　明　书 2/9 页 式中，fn(y)为第n个目标的威胁函数；M表示第n个目标一共有M个威胁因素；i为第 n个目标的第i个威胁因素；yi表示第i个威胁因素的值。 优选的，所述基于预先设定的影响因素，从所述飞行非合作目标的坐标以及连续 时间内坐标的变化情况确定所述影响因素的值，包括： 基于所述飞行非合作目标的坐标以及连续时间内坐标的变化情况确定所述飞行 非合作目标的距离、轨迹和速度； 基于所述飞行非合作目标的距离以及预先为所述距离构建的权值模型确定所述 飞行非合作目标的距离权值； 基于所述飞行非合作目标的轨迹确定所述飞行非合作目标的轨迹权值； 基于所述飞行非合作目标的速度确定所述飞行非合作目标的速度权值。 优选的，所述权值模型包括：直线模型、幂函数模型、椭圆模型和圆模型。 优选的，所述直线模型的计算式如下： y1＝-k1x1 b1 式中：y1为距离权值；x1为飞行非合作目标到要地中心的距离；k1和b1为常数项，其 中k1由探测设备的最远有效范围确定，b1的取值为1。 优选的，所述幂函数模型的计算式如下： y -11＝a1x1 式中：y1为距离权值；x1为飞行非合作目标到要地中心的距离；a1为与探测设备最 小盲区范围相关的值。 优选的，所述椭圆模型的计算式如下： 式中：y1为距离权值；x1为飞行非合作目标到要地中心的距离；a2为与探测设备最 大探测范围相关的值；b2的取值为1。 优选的，所述圆模型的计算式如下： x 2 2 21 y1 ＝R1 ，y1′＝y1/R1 式中：y1为距离权值；x1为飞行非合作目标到要地中心的距离；R1为与探测设备最 大探测范围相关的值；y1′为y1归一化处理后的值。 优选的，所述基于所述飞行非合作目标的轨迹确定所述飞行非合作目标的轨迹权 值，包括： 获取对所述飞行非合作目标的有效打击范围； 基于当前时刻及前一时刻的坐标P1(xt1，yt1)和P0(xt0，yt0)，确定当前时刻的及前 一时刻位置点矢量； 基于所述有效打击范围、位置点矢量与中心点之间的距离关系来确定威胁权值； 将所述飞行非合作目标轨迹上每个时刻的位置权值进行累加，并归一化处理后得 到所述飞行非合作目标轨迹权值。 优选的，所述轨迹权值的计算式如下： 5 CN 111583083 A 说　明　书 3/9 页 y2′＝y2/R2 式中：y2为轨迹权值；x2为要地中心到P1P0所确定直线的距离；R2为与处置手段最大 有效范围相关的值；y2′为y2归一化处理后的值。 优选的，所述飞行非合作目标的速度权值计算式如下： 式中：y3为速度权值；x3为飞行非合作目标当前速度；μ为与无人机等目标平均飞行 速度相关的速度值；σ为与目标平均飞行速度相关的速度差值。 基于同一种发明构思，本发明还提供一种低空飞行的非合作目标对要地威胁程度 的确定系统，包括： 数据获取模块用于：以设定要地的坐标为基准，获取低空飞行非合作目标一定时 间段内的连续坐标数据； 威胁确定模块用于：根据所述飞行非合作目标的坐标以及连续时间内坐标的变化 情况确定所述飞行非合作目标对所述要地的威胁程度。 与现有技术相比，本发明的有益效果包括： 本发明提供的一种低空飞行的非合作目标对要地威胁程度的确定方法，包括：以 设定要地的坐标为基准，获取低空飞行非合作目标一定时间段内的连续坐标数据；根据所 述飞行非合作目标的坐标以及连续时间内坐标的变化情况确定所述飞行非合作目标对所 述要地的威胁程度。利用本发明可以对可能威胁要地防护区内重要目标安全的无人机、气 球、风筝、孔明灯、飞鸟等多种类“低慢小”目标进行威胁判断并辅助决策； 利用本发明提供的威胁判断方法，将确定的飞行非合作目标产生的威胁提供给指 挥控制系统，可以提高指挥信息系统辅助决策的自动化与智能化，缩短指挥员决策时间，提 高要地防御系统打击效率。 附图说明 图1为本发明的目标来袭情况及防区部署示意图； 图2为本发明的阶梯模型； 图3为本发明的直线模型； 图4为本发明提供的实施例中的幂函数模型； 图5为本发明提供的实施例中椭圆模型； 图6为本发明提供的实施例中圆模型； 图7为本发明轨迹因素下的目标点与基准范围； 图8为本发明提供的实施例中威胁权值计算模型的分段曲线； 图9为本发明提供的实施例中速度-威胁权值的正态分布模型； 图10为本发明提供的一种低空飞行的非合作目标对要地威胁程度的确定方法流 6 CN 111583083 A 说　明　书 4/9 页 程图。