基于距离测量的自主三维移动目标包围与拦截

商业无人机（UAV）是一种新兴的安全威胁，因为它们能够携带危险载荷或扰乱空中交通。为应对UAV，我们提出了一种自主的三维目标包围与拦截策略。与传统的地面引导系统不同，该策略采用自主无人机来跟踪和对抗非合作敌对UAV，在非视距条件、GPS拒止和雷达干扰等传统地面引导检测与中和失效的场景下同样有效。利用无人机测量的两个实时噪声距离，通过观测与速度补偿方法，基于反同步（AS）和X-Y圆周运动结合垂直抖动来估计无人机自身到目标的相对位置。提出了一种包围控制机制，使UAV能够自适应地从包围和保护目标过渡到包围和监视敌对目标。当突破预警阈值时，UAV甚至可以采用自杀式攻击来中和敌对目标。我们通过真实的UAV实验和MATLAB仿真分析验证了该策略，展示了其在检测、包围和拦截敌对无人机方面的有效性。