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申请/专利权人：南京理工大学

摘要：本发明公开一种基于麦克风定位的广域扫描云台反无人机跟踪系统与方法，该系统包括：麦克风阵列、智能摄像机、声学成像仪、电磁枪、云台架及旋转马达圆盘、电源模块、WiFi无线模块、stm32主控单元。麦克风阵列检测噪声信息；智能摄像机监测环境画面；声学成像仪用于无人机声源成像，采用Beamforming算法融合宽频运动声源的超分辨率成像获取无人机的精确位置；利用改进后的KCF算法进行实时跟踪，将云台摄像机中的目标位置信息传输到主控单元控制摄像机跟踪目标，同时传输到电磁枪控制单元控制电磁枪精准打击无人机。本发明解决了传统云台跟踪范围有限，近距离下云台存在盲区且易丢失目标的问题，提高了云台系统面向小型无人机的跟踪精度和快速动态响应的能力。

主权项：1.一种基于麦克风定位的广域扫描云台反无人机跟踪系统，其特征在于，包括：麦克风阵列、智能摄像机、声学成像仪、电磁枪、带有旋转马达的圆盘、云台架、电源模块、WiFi无线模块、stm32主控单元；麦克风阵列通过音频线分别与声学成像仪与stm32控制器连接，接收无人机发出的声音信号，采用TDOA声源定位算法根据声音信号到达不同麦克风的时间差来定位无人机的方向；声学成像仪接收麦克风阵列输出的音频信号；通过HDMI接口连接到stm32主控单元，将麦克风阵列接收到的声音信号转化为可视化的图像，更直观地判断无人机的位置；智能摄像机连接在云台架上，通过云台架进行水平和垂直方向的旋转，提供高清的视频流，用于观察和分析无人机的位置和行为，结合云台架的运动，实现广域扫描和跟踪无人机；带有伸缩调节机构的电磁枪固定在云台架上，可随云台架移动；由stm32主控单元发送控制指令通过电机驱动伸缩调节装置；调整电磁枪的指向使得无人机出现在电磁枪的攻击范围内，发射覆盖无人机所使用的通信频段的电磁波，达到干扰其GPS定位和遥控信号的效果，切断无人机与控制器之间的信号通道，使得无人机失去控制或坠落；云台架搭载麦克风阵列、智能摄像机、声学成像仪、电磁枪、stm32主控单元通过驱动无刷直流电机控制其水平和垂直方向的转动，为上述设备提供稳定的支撑和快速的移动能力，提高面向小型无人机的探测范围；旋转马达圆盘与云台架整体连接，弥补了传统云台架整体的俯仰方向上探测范围有限的缺陷，实现360°全方位的云台广域扫描功能，提高了云台系统的监测范围和跟踪性能；电源模块设置在云台架底部，为整个系统供电；WiFi无线模块设置在云台架底部，用于传输各个传感器模块的数据给上位机进行处理，包括麦克风声源定位数据、云台旋转角度数据、智能摄像机图像数据、声学成像仪数据、电磁枪方向数据；STM32主控单元设置在云台架底部，负责接收和处理外部输入，并发送相应的控制信号到各个模块，控制和协调整个系统的稳定运行。

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