DE102018108204B4 - Intervention system for countering a swarm of unmanned aerial vehicles and method for countering a swarm of unmanned aerial vehicles using such an intervention system - Google Patents
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Abstract
Interventionssystem (1) mit einer Sensoreinheit (2), mit einer Recheneinheit (3) und mit einer Effektoreinheit (4), wobei mittels der Sensoreinheit (2) ein Schwarm (5) von mehreren unbemannten Flugkörpern (6) mit mindestens einer Führungsdrohne (7) detektierbar ist, wobei einzelne unbemannte Flugkörper (6) mittels der Sensoreinheit (2) verfolgbar sind, wobei die von der Sensoreinheit (2) erfassten Informationen an die Recheneinheit (3) weiterleitbar sind, wobei die Recheneinheit (3) einen Computer mit einem Prozessor, mit einem Speicher und einer Software aufweist, wobei mittels der Recheneinheit (3) eine Analyse der von der Sensoreinheit (2) gelieferten Informationen durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Führungsdrohne (7) von der Recheneinheit identifizierbar ist, wobei die mindestens eine Führungsdrohne (7) den Schwarm (5) koordiniert und/oder steuert, wobei mittels der Recheneinheit (3) das Bewegungsverhalten und/oder die Zusammensetzung und/oder die Anordnung der Flugkörper (6) analysierbar ist, wobei mittels der Recheneinheit (3) ein Bekämpfungsmuster zur Bekämpfung der Führungsdrohne (7) erzeugbar ist und dieses an die Effektoreinheit (4) weiterleitbar ist, wobei mittels der Recheneinheit (3) ein Bewegungsmuster von Drohnen (6) im Schwarm (5) analysierbar ist, wobei analysiert wird, welche Drohne (6) eine Richtungsänderung als erstes einleitet, wobei diese Drohne (6) als Führungsdrohne (7) identifiziert wird und / oder dass mittels der Recheneinheit (3) der Schwerpunkt des Schwarms (5) bestimmbar ist, um die Führungsdrohne (7) in dem virtuellen Schwerpunkt zu identifizieren.Intervention system (1) with a sensor unit (2), with a computing unit (3) and with an effector unit (4), wherein by means of the sensor unit (2) a swarm (5) of several unmanned missiles (6) with at least one guidance drone (7 ) can be detected, with individual unmanned missiles (6) being able to be tracked by means of the sensor unit (2), with the information recorded by the sensor unit (2) being able to be forwarded to the processing unit (3), with the processing unit (3) having a computer with a processor , having a memory and software, wherein the computing unit (3) can be used to analyze the information supplied by the sensor unit (2), characterized in that the at least one guide drone (7) can be identified by the computing unit, the at least a guide drone (7) coordinates and/or controls the swarm (5), the movement behavior and/or the composition and/or the arrangement of the missiles (6) being able to be analyzed using the computing unit (3), the computing unit (3) a combat pattern for combating the guide drone (7) can be generated and this can be forwarded to the effector unit (4), with a movement pattern of drones (6) in the swarm (5) being able to be analyzed by means of the computing unit (3), with it being analyzed which drone (6) is the first to initiate a change of direction, with this drone (6) being identified as the guide drone (7) and/or that the center of gravity of the swarm (5) can be determined by means of the computing unit (3) in order to guide the guide drone (7) in the to identify the virtual center of gravity.
Description
Die Erfindung betrifft ein Interventionssystem zur Abwehr eines Schwarms von unbemannten Flugkörpern mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.The invention relates to an intervention system for defending against a swarm of unmanned missiles with the features of the preamble of patent claim 1.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Abwehr eines Schwarms von unbemannten Flugkörpern mittels eines solchen Interventionssystem mit den Merkmalen des Patentanspruches 7.Furthermore, the invention relates to a method for defending against a swarm of unmanned missiles by means of such an intervention system with the features of patent claim 7.
Das Interventionssystem weist eine Sensoreinheit, eine Recheneinheit und eine Effektoreinheit auf. Mittels der Sensoreinheit sind der Schwarm und/oder die einzelnen Flugkörper des Schwarms detektierbar und/oder verfolgbar. Die Sensoreinheit kann durch eine Multisensorplattform gebildet sein. Im Folgenden werden die Begriffe Drohne und unbemannter Flugkörper synonym verwendet.The intervention system has a sensor unit, a computing unit and an effector unit. The swarm and/or the individual missiles of the swarm can be detected and/or tracked by means of the sensor unit. The sensor unit can be formed by a multi-sensor platform. In the following, the terms drone and unmanned aerial vehicle are used synonymously.
Aus der
Hierbei werden als Parameter die Anzahl der zerstörten Bedrohung und der Einsatz des Waffensystems simuliert.Here, the number of destroyed threats and the use of the weapon system are simulated as parameters.
Aus der
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Der Stand der Technik hat den Nachteil, dass kein konkretes Verfahren zur effektiven Bekämpfung eines Drohnenschwarms bekannt ist.The prior art has the disadvantage that no specific method for effectively combating a swarm of drones is known.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Bekämpfung eines Drohnenschwarms zu verbessern.The object of the invention is therefore to improve the combating of a swarm of drones.
Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird nun durch ein Interventionssystem mit den Merkmalen des Patentanspruches lund durch ein entsprechendes Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 6 gelöst.This object on which the invention is based is now achieved by an intervention system with the features of patent claim 1 and by a corresponding method with the features of
Eine Führungsdrohne wird von der Recheneinheit identifiziert, wobei die Führungsdrohne den Schwarm koordiniert und/oder steuert, wobei mittels der Recheneinheit das Verhalten und/oder die Zusammensetzung und/oder die Ausdehnung des Schwarms analysierbar ist, wobei mittels der Recheneinheit ein Bekämpfungsmuster erzeugt wird und dieses an die Effektoreinheit weitergeleitet wird. Mittels der Recheneinheit können den Drohnen Wahrscheinlichkeiten zugeordnet werden, dass es sich bei der jeweiligen Drohne um die Führungsdrohne handelt.A guide drone is identified by the processing unit, with the guide drone coordinating and/or controlling the swarm, with the processing unit being able to analyze the behavior and/or the composition and/or the extent of the swarm, with the processing unit generating a combat pattern and this being forwarded to the effector unit. The computing unit can be used to assign probabilities to the drones that the respective drone is the lead drone.
Mittels der Recheneinheit ist ein Bewegungsmuster von Drohnen im Schwarm analysierbar, wobei analysiert wird, welche Drohne eine Richtungsänderung als erstes einleitet, wobei diese Drohne als Führungsdrohne identifiziert wird und / oder es ist mittels der Recheneinheit der Schwerpunkt des Schwarms bestimmbar, um die Führungsdrohne in dem virtuellen Schwerpunkt zu identifizieren.A movement pattern of drones in the swarm can be analyzed by means of the computing unit, with it being analyzed which drone initiates a change of direction first, with this drone being identified as the lead drone and/or the center of gravity of the swarm can be determined by means of the computing unit in order to identify the lead drone in the virtual center of gravity.
Mittels der Recheneinheit werden die über den Drohnenschwarm vorliegenden Informationen analysiert, wobei mindestens eine Führungsdrohne identifiziert wird, welche den Drohnenschwarm koordiniert und/oder steuert. Es identifiziert die Recheneinheit die Drohnen, welche für die Koordination und die Steuerung des Schwarms wesentlich sind. Diese Drohnen können als Führungsdrohne bezeichnet werden. Ausgehend hiervon wird mittels der Recheneinheit ein Bekämpfungsmuster erzeugt und dieses wird an die Effektoreinheit weitergeleitet. Das Bekämpfungsmuster dient zum primären Bekämpfen der Führungsdrohnen. Die Effektoreinheit bekämpft mittels des vorgegebenen Bekämpfungsmusters daraufhin gezielt die Führungsdrohne, um die Koordination des Drohnenschwarms zu stören und zu unterbinden. Wenn die Koordination des Schwarms gestört ist, kann dieser seinen Auftrag nicht mehr wahrnehmen. Optional können zusätzlich danach sekundär auch noch die übrigen Drohnen bekämpft werden.The information available about the swarm of drones is analyzed by the computing unit, with at least one guide drone being identified which coordinates and/or controls the swarm of drones. The computing unit identifies the drones that are essential for the coordination and control of the swarm. These drones can be referred to as guide drones. Based on this, a combat pattern is generated by the computing unit and this is forwarded to the effector unit. The combat pattern serves to primarily combat the lead drones. The effector unit then uses the specified combat pattern to specifically attack the lead drone in order to disrupt and prevent the coordination of the drone swarm. If the coordination of the swarm is disturbed, it can no longer carry out its task. Optionally, the other drones can also be fought afterwards.
Mittels der Recheneinheit werden das Bewegungsverhalten und/oder die Zusammensetzung und/oder die Ausdehnung des Schwarms und/oder beurteilt dessen Wirkung auf das zu schützende Objekt analysiert und klassifiziert. Dies wird durch eine Mustererkennung ermöglicht.The movement behavior and/or the composition and/or the extent of the swarm and/or its effect on the object to be protected is analyzed and classified by means of the computing unit. This is made possible by pattern recognition.
In bevorzugter Ausgestaltung nutzt die Recheneinheit Algorithmen aus dem Gebiet der künstlichen Intelligenz zur Mustererkennung, insbesondere zur Identifizierung, Klassifizierung und/oder Analyse des Drohnenschwarms. Dabei kann in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung eine Mustererkennung und vorzugsweise Bewegungsverhaltensanalyse zur Identifizierung und Klassifizierung der Drohnen durchgeführt werden.In a preferred embodiment, the computing unit uses algorithms from the field of artificial intelligence for pattern recognition, in particular for identifying, classifying and/or analyzing the swarm of drones. In a particularly preferred embodiment, pattern recognition and preferably movement behavior analysis can be carried out to identify and classify the drones.
Die Recheneinheit ist vorteilhaft mit einer Drohnendatenbank verbunden oder weist eine Drohnendatenbank auf, in welcher Eigenschaften oder Muster von bekannten Drohnen und/oder Drohnenschwärmen hinterlegt sind. In der Datenbank sind insbesondere Bauformen von Drohnen bzw. typische optische oder radartypische Signaturen von bekannten Drohnentypen gespeichert.The computing unit is advantageously connected to a drone database or has a drone database in which properties or patterns of known drones and/or swarms of drones are stored. In particular, designs of drones or typical optical or radar-typical signatures of known drone types are stored in the database.
Die Sensoreinheit weist vorzugsweise einen Radar, einen LIDAR und/oder einen elektrooptischen Sensor und einen Infrarotsensor auf. Es ist denkbar, dass die Sensoreinheit eine Kombination dieser Sensoren aufweist.The sensor unit preferably has a radar, a LIDAR and/or an electro-optical sensor and an infrared sensor. It is conceivable that the sensor unit has a combination of these sensors.
Die Recheneinheit ist in besonders bevorzugter Ausgestaltung vortrainiert mittels der Methode des maschinellen Lernens. Hierzu können künstliche neuronale Netze und insbesondere die Methode des Deep-Learnings verwendet werden. Deep Learning bezeichnet eine Klasse von Optimierungsmethoden künstlicher neuronaler Netze, die zahlreiche Zwischenlagen zwischen einer Eingabeschicht und einer Ausgabeschicht haben und dadurch eine umfangreiche innere Struktur aufweisen. Dies verbessert den Lernerfolg. Das Lernen wird vor dem Einsatz der Recheneinheit durchgeführt und nicht während des Einsatzes. Dabei bleiben die Bekämpfungsmuster nach dem Lernvorgang in Abhängigkeit von den Eingaben eindeutig und vorherbestimmbar. Die Bekämpfungsmuster entwickeln sich nicht dynamisch weiter. Es handelt sich um ein deterministisches System.In a particularly preferred embodiment, the computing unit is pre-trained using the machine learning method. Artificial neural networks and in particular the method of deep learning can be used for this. Deep learning refers to a class of optimization methods for artificial neural networks that have numerous intermediate layers between an input layer and an output layer and thus have an extensive inner structure. This improves learning success. The learning is carried out before the computing unit is used and not during use. The combat patterns remain clear and predeterminable after the learning process depending on the inputs. The combat patterns do not develop dynamically. It is a deterministic system.
Der Drohnenschwarm kann mindestens aus einer Führungsdrohne und mehreren untergeordneten Drohnen oder auch aus Teilschwärmen mit mehreren Führungsdrohnen und untergeordneten weiteren Drohnen bestehen. Die Führungsdrohnen können beispielsweise am Bewegungsverhalten innerhalb des Schwarms erkannt werden. Insbesondere können die Führungsdrohnen als erstes eine Richtungsänderung durchführen, der Restschwarm folgt diesen minimal zeitverzögert. Die Recheneinheit untersucht vorzugweise das Bewegungsmuster der Drohnen im Drohnenschwarm. Insbesondere ist mittels der Recheneinheit erkennbar, welche Drohne eine Richtungsänderung als erstes einleitet. Diese Drohne wird als Führungsdrohne identifiziert.The drone swarm can consist of at least one lead drone and several subordinate drones or subswarms with several lead drones and subordinate drones. The guide drones can be recognized, for example, by their movement behavior within the swarm. In particular, the lead drones can be the first to change direction, with the rest of the swarm following with a minimal time delay. The computing unit preferably examines the movement pattern of the drones in the drone swarm. In particular, the computing unit can be used to identify which drone is the first to initiate a change of direction. This drone is identified as a lead drone.
Die Führungsdrohnen können auch in einem virtuellen Schwerpunkt innerhalb des Schwarms aufzufinden sein oder an einem Ort mit besonders hoher Drohnendichte innerhalb des Schwarms. Es wird mittels der Recheneinheit der Schwerpunkt des Schwarms bestimmt. In bevorzugter Ausgestaltung wird mittels der Recheneinheit eine Drohnendichte bestimmt.The lead drones can also be found in a virtual focal point within the swarm or at a location with a particularly high drone density within the swarm. The center of gravity of the swarm is determined by means of the computing unit. In a preferred embodiment, a drone density is determined by means of the computing unit.
Es ist denkbar, dass die Führungsdrohnen voraus fliegen und dann an einer Spitze des Schwarms auffindbar sind. Daher wird vorzugsweise mit der Recheneinheit eine Spitze des Schwarms identifiziert.It is conceivable that the lead drones will fly ahead and then be found at a tip of the swarm. A peak of the swarm is therefore preferably identified with the arithmetic unit.
Ferner ist es denkbar, dass die Führungsdrohnen sich optisch von anderen Drohnen unterscheiden, z.B. durch eine andere Größe oder Bauform. In bevorzugter Ausgestaltung wird mit der Recheneinheit die Größe der Drohnen analysiert und es wird mit der Recheneinheit die Größe der Drohnen verglichen. Vorzugsweise werden mittels der Recheneinheit die Bauformen der Drohnen analysiert.Furthermore, it is conceivable that the guide drones differ visually from other drones, e.g. by a different size or design. In a preferred embodiment, the size of the drones is analyzed with the computing unit and the size of the drones is compared with the computing unit. The designs of the drones are preferably analyzed by means of the computing unit.
Bei Drohnenschwärmen, welche sich bei Ausfall einer Führungsdrohne bspw. selbstständig neu organisieren, kann das System die Neuorganisation analysieren und gezielt die neuen Führungsdrohnen bekämpfen. Vorzugsweise wird nach dem Erkennen einer Führungsdrohne mittels der Recheneinheit den weiteren Drohnen unterschiedliche Wahrscheinlichkeiten zugewiesen, dass diese nach Ausschaltung der Führungsdrohne die Funktion einer neuen Führungsdrohne übernehmen. Diese Drohnen können nach Ausschaltung der alten Führungsdrohne mit erhöhter Priorität erkannt werden.In the case of swarms of drones that reorganize themselves independently if a lead drone fails, for example, the system can analyze the reorganization and specifically combat the new lead drones. Preferably, after a guide drone has been recognized by the computing unit, the other drones are assigned different probabilities that, after the guide drone has been switched off, they will take over the function of a new guide drone. These drones can be detected with increased priority after eliminating the old lead drone.
Die Effektoreinheit ist durch ein Waffensystem gebildet, welches vorzugsweise präzise und punktgenau ein Ziel bekämpfen kann. Das Waffensystem kann beispielsweise Maschinenkanonen und/oder Laserwaffen aufweisen.The effector unit is formed by a weapon system which can preferably attack a target precisely and with pinpoint accuracy. The weapon system can have automatic cannons and/or laser weapons, for example.
Das Interventionssystem kann alternativ oder zusätzlich zur Erkennung der Führungsdrohne mittels der Recheneinheit das Bewegungsverhalten und/oder die Zusammensetzung und/oder die Anordnung der Flugkörper analysieren, wobei mittels der Recheneinheit ein Bekämpfungsmuster erzeugbar ist und dieses an die Effektoreinheit weiterleitbar ist, wobei das Bekämpfungsmuster eine Teilmenge der unbemannten Flugkörper umfasst, welche durch die Anzahl und/oder Anordnung der Flugkörper im Schwarm für die Koordination und/oder Steuerung des Schwarms notwendig sind. Auch wenn keine Führungsdrohne erkannt wird, kann so die Koordination und oder Steuerung des Schwarms gestört werden. Die Analyse der Recheneinheit ist dabei wie obenstehend dargelegt vortrainiert.As an alternative or in addition to recognizing the guide drone, the intervention system can use the computing unit to analyze the movement behavior and/or the composition and/or the arrangement of the missiles, with a combat pattern being able to be generated using the computing unit and this being forwarded to the effector unit, the combat pattern comprising a subset of the unmanned missiles which are necessary for the coordination and/or control of the swarm due to the number and/or arrangement of the missiles in the swarm. Even if no lead drone is detected, the coordination and/or control of the swarm can be disrupted. The analysis of the processing unit is pre-trained as explained above.
Das Bekämpfungsmuster umfasst vorzugsweise eine Teilmenge von kleiner oder gleich 50%, insbesondere von 10-35% der Drohnen, welche räumlich innerhalb des Schwarms möglichst gleichverteilt angeordnet sind. Beispielsweise kann in dem Bekämpfungsmuster jede zweite, dritte, vierte oder fünfte Drohne ausgewählt sein.The combat pattern preferably comprises a subset of less than or equal to 50%, in particular 10-35% of the drones, which are spatially distributed as evenly as possible within the swarm. For example, every second, third, fourth or fifth drone can be selected in the combat pattern.
Das Bekämpfungsmuster umfasst in einer weiteren Ausgestaltung eine Teilmenge von kleiner oder gleich 50 %, insbesondere von 10-35% der Drohnen, wobei diese in Bereichen der höchsten Schwarmdichte angeordnet sind.In a further embodiment, the combat pattern comprises a subset of less than or equal to 50%, in particular 10-35% of the drones, with these being arranged in areas of the highest swarm density.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, dass erfindungsgemäße Verfahren und das Interventionssystem näher auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die den Patentansprüchen 1 und 6 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung anhand der Zeichnung und der dazugehörigen Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
-
1 ein Interventionssystem zur Abwehr eines Schwarms von unbemannten Flugkörpern.
-
1 an intervention system to counter a swarm of unmanned missiles.
In
Die Recheneinheit 3 weist einen Computer mit einem Speicher und einem Prozessor auf. In dem Speicher ist eine Software gespeichert, die von dem Prozessor ausgeführt wird. Die Recheneinheit 3 empfängt Signale oder aus den Signalen der Sensoreinheit 2 abgeleitete Daten.The processing unit 3 has a computer with a memory and a processor. Software is stored in the memory and is executed by the processor. The computing unit 3 receives signals or data derived from the signals of the sensor unit 2 .
Mittels der Sensoreinheit 2 ist insbesondere ein Schwarm 5 mit mehreren unbemannten Flugkörpern 6 detektierbar. Diese unbemannten Flugkörper 6 können auch als Drohnen 6 bezeichnet werden. Das Interventionssystem 1 dient nun zur Abwehr des Schwarms 5. Mittels der Recheneinheit 3 werden die über den Schwarm 5 erfassten Informationen, d.h. die Sensordaten und/oder die daraus abgeleiteten Informationen, analysiert.In particular, a
Es wird insbesondere mindestens eine Führungsdrohne 7 mittels der Recheneinheit 3 identifiziert. Mittels der Recheneinheit 3 wird eine Musteranalyse durchgeführt. Die Recheneinheit 3 analysiert und klassifiziert das Verhalten und/oder die Zusammensetzung und/oder die Ausdehnung des Schwarms 5 und/oder beurteilt dessen Wirkung auf ein nicht näher dargestelltes zu schützendes Objekt. Die Führungsdrohne 7 ist für die Koordination und Steuerung des Schwarms 5 wesentlich.In particular, at least one guide drone 7 is identified by means of the computing unit 3 . A pattern analysis is carried out by means of the arithmetic unit 3 . The processing unit 3 analyzes and classifies the behavior and/or the composition and/or the extent of the
Mittels der Recheneinheit 3 wird insbesondere eine Bewegungsmusteranalyse durchgeführt. Dabei werden die Abstände der Drohnen zueinander überwacht. In particular, a movement pattern analysis is carried out by means of the computing unit 3 . The distances between the drones are monitored.
Ferner wird mit der Recheneinheit 3 eine Drohnentypanalyse durchgeführt. Ferner wird eine Verhaltensanalyse durchgeführt.Furthermore, a drone type analysis is carried out with the computing unit 3 . A behavioral analysis is also carried out.
Anhand der Analyseergebnisse wird ein Bekämpfungsmuster generiert. Das so erzeugte Bekämpfungsmuster wird an die Effektoreinheit 4 weitergeleitet. Die Effektoreinheit 4 bekämpft mittels des vorgegebenen Bekämpfungsmusters gezielt die Führungsdrohne 7, um die Koordination des Schwarms 5 zu stören und zu unterbinden. Wenn die Koordination des Schwarms 5 gestört ist, kann dieser seinen Auftrag nicht mehr wahrnehmen. In einem weiteren nachfolgenden Schritt können die weiteren Drohnen 6 bekämpft werden.A control pattern is generated based on the analysis results. The combat pattern generated in this way is forwarded to the effector unit 4 . The effector unit 4 specifically combats the lead drone 7 by means of the predetermined combat pattern in order to disrupt and prevent the coordination of the
Die auf der Recheneinheit 3 ausgeführte Software verwendet insbesondere Algorithmen aus dem Gebiet der künstlichen Intelligenz zur Mustererkennung und damit zur Identifizierung der Führungsdrohne 7. Die Recheneinheit 3 nutzt Algorithmen aus dem Gebiet der künstlichen Intelligenz, um die entsprechende Analyse durchzuführen und somit die Führungsdrohne 7 zu erkennen. Bei der Mustererkennung wird insbesondere die Anordnung der Drohnen 6 analysiert. Es werden die Abstände der Drohnen 6 zueinander erfasst. Es wird die zeitliche Veränderung der Anordnung analysiert. Die Führungsdrohne 7 kann beispielsweise am zeitlichen Bewegungsverhalten innerhalb des Schwarms 5 erkannt werden. Die Führungsdrohne 7 kann als erstes eine Richtungsänderung durchführen, wobei der Rest des Schwarms 5 dieser Richtungsänderung zeitverzögert folgt. Die Recheneinheit 3 untersucht somit das Bewegungsmuster der Drohnen 6 im Schwarm 5. Durch die Bewegungsmustererkennung ist erkennbar, welche Drohne 6, nämlich die Führungsdrohne 7, eine Richtungsänderung als erstes einleitet. Diese Drohne 6 wird als Führungsdrohne 7 identifiziert.The software running on the processing unit 3 uses in particular algorithms from the field of artificial intelligence for pattern recognition and thus for identifying the guide drone 7. The processing unit 3 uses algorithms from the field of artificial intelligence to carry out the corresponding analysis and thus to recognize the guide drone 7. The arrangement of the
Weitere Muster zur Erkennung der Führungsdrohne 7 können sein, dass die Führungsdrohne 7 sich an einem Ort mit besonders hoher Drohnendichte innerhalb des Schwarms 5 befindet. Vorzugsweise wird mittels der Recheneinheit 3 somit die Drohnendichte innerhalb des Schwarms 5 bestimmt. Es ist ferner denkbar, dass die Führungsdrohne 7 vorausfliegt und somit an einer Spitze des Schwarms 5 auffindbar ist. Dabei wird vorzugsweise mit der Recheneinheit 3 als Muster die Spitze des Schwarms identifiziert.Further patterns for recognizing the guide drone 7 can be that the guide drone 7 is located at a location within the
Ein weiteres mögliches Erkennungsmuster ist, dass mittels der Recheneinheit 3 die Bauform der Drohnen 6 analysiert wird. Hierzu kann die Recheneinheit 3 mit einer Datenbank 8 verbunden sein, wobei in der Datenbank 8 Bauformen von Drohnen 6 bzw. typische optische oder radartypische Signaturen von bekannten Drohnen 6 gespeichert sind.Another possible recognition pattern is that the design of the
In alternativer Ausgestaltung kann die Recheneinheit 3 die Datenbank 8 umfassen. Die Recheneinheit 3 ist besonders bevorzugter Ausgestaltung vortrainiert mittels der Methode des maschinellen Lernens. Hierzu können künstliche neuronale Netze verwendet werden. Insbesondere ist die Recheneinheit 3 mittels der Methode des Deep-Learnings vortrainiert worden. Das Lernen wird vor dem Einsatz der Recheneinheit 3 durchgeführt und insbesondere nicht während des Einsatzes. Dies hat den Vorteil, dass sichergestellt ist, dass das System deterministisch ist, d.h. dass bei gleichen Eingaben, d.h. bei gleichen Signalen der Sensoreinheit 2 auch gleiche Bekämpfungsmuster an die Effektoreinheit 4 weitergegeben werden.In an alternative embodiment, the computing unit 3 can include the database 8 . In a particularly preferred embodiment, the computing unit 3 is pre-trained using the machine learning method. Artificial neural networks can be used for this. In particular, the computing unit 3 has been pre-trained using the deep learning method. The learning is carried out before the computing unit 3 is used and in particular not during use. This has the advantage that it ensures that the system is deterministic, i.e. that with the same inputs, i.e. with the same signals from the sensor unit 2, the same control patterns are also passed on to the effector unit 4.
Es ist möglich, dass ein Schwarm 5 aus mehreren Teilschwärmen besteht, wobei jede der Teilschwärme eine Führungsdrohne 7 aufweist. Die Recheneinheit 3 wird bei der Analyse ebenfalls als Muster erkennen, ob es sich um einen Schwarm mit einer Führungsdrohne 7 oder um mehrere Teilschwärme mit mehreren Führungsdrohnen 7 handelt.It is possible for a
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Interventionssystemintervention system
- 22
- Sensoreinheitsensor unit
- 33
- Recheneinheitunit of account
- 44
- Effektoreinheiteffector unit
- 55
- Schwarmswarm
- 66
- unbemannte Flugkörper / Drohneunmanned aerial vehicle / drone
- 77
- Führungsdrohneguide drone
- 88th
- DatenbankDatabase
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