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无人机反制系统类别和原理

新闻来源:admin发布时间:2023-03-17 17:58:37阅读点击:255

近几年,无人机从小众走向流行,无人机广泛使用背后更多的是如何管理无人机飞行问题,尤其是无人机“黑飞”造成的安全隐患和事故也屡禁不止,由此应运而生的无人机反制设备也成为了打击“黑飞”必要手段,现有的无人机反制系统有阻断干扰型、信号干扰、声波干扰、电波干扰、暴力摧毁型、高科技等。


阻断干扰型


该类型是比较适用于目前无人机泛滥、应用在广的反无人机方式。干扰阻断型反无人机策略应用较为广泛的主要是向目标无人机发射定向的声波或射频,干扰无人机的硬件或切断无人机与遥控器之间的通讯, 从而迫使无人机自行降落或者返航。


信号干扰


一般来说,干扰阻断的最简单直接的方式是信号干扰,这种方式技术含量相对较低,成本较少。目前市面上大多数无人机均采用GPS卫星导航系统与惯性导航系统相结合的方式,要想让GPS信号受到干扰并不是一件难事,反无人机系统只需向目标无人机发射一定功率的定向射频即可,无人机GPS信号受到干扰后无法获得精确的自身坐标数据,就会导致无人机在一定程度上失控,以至于作业失败。不过这种方式也是诸多“围剿”无人机方式中最温和的一种,不至于让无人机坠落,是一种通过干扰降低无人机“有害目的性”的方式。

无人机

声波干扰


相对信号干扰来说,声波干扰就显得高端了许多,破坏程度也比信号干扰要高。与信号干扰不太相同的是,这种方式是用声波来干扰无人机的硬件,使其丧失工作能力。无人机内部有一个重要的组件——陀螺仪,它可以为无人机提供机体倾斜、旋转及方向角度等信息,以保持机体平衡。韩国的研究人员研究证明,当声波频率与无人机陀螺仪的固有频率一致的时候,就会发生共振,使陀螺仪无法正常工作,从而导致无人机坠落。通过干扰硬件的方式虽然更暴力、更直接,但相对信号干扰不足的地方是,声波干扰的瞄准和跟踪性不如GPS干扰稳定,且造价昂贵,目前不适合投入到大众的反无人机系统使用。


电波干扰


说到干扰阻断型反无人机系统,不得不提一下AUDS系统,该系统主要采用一种高功率射电波来消灭无人机。简单的说,这种射电波能有效阻断无人机通讯,并能够在半空中关闭无人机。该防卫系统的攻击距离也非常远,可以攻击1.6公里以外的威胁无人机,瞄准目标只需10-15秒,还能对无人机发动“蜂群攻击”,一次性击落多架无人机,对黑飞的无人机威胁很大。


暴力摧毁型


相对于电波干扰这种温柔的反无人机方式,暴力反无人机方式多用于军事方面,其特点就一个字:暴力!目的性也很直接:斩草除根,不留余地。


高科技


波音公司也提出了一个反无人机的解决方案,并推出了该方案的主要工具——激光炮。这个激光炮带有波音公司自己研发的高能激光移动发射器,经过测试,这个发射器在全功率情况下发出的激光,在无人机外壳上烧个洞只需要两秒钟的时间。如此的破坏力对于正在飞行的无人机来说是一个致命的打击。这个激光炮还有个优势,就是它运行成本极低,可以使用220V电源来工作,也就是说,随便插个电,就能把无人机从空中打下来。


物理炮弹


为了整治这些无人机,武器制造商也没闲着。美国Snake River公司曾经推出了一款特殊的无人机专用子弹,这种子弹配合他们公司的设备能够轻松的把无人机击落。无独有偶,战斗民族俄罗斯也推出一款专用于反无人机的装备——肩扛式反无人机装置SkyWall100,该装备是通过压缩气体进行驱动,能够向无人机发射网状捕捉器,实现对非法入侵的无人机进行捕获。不过相对美国的无人机子弹而言,战斗民族略显温柔了一下,他们的SkyWall100炮弹上内置了降落伞,所以无人机被打下来之后也许不会没命。


系统控制型


无论是干扰阻断还是直接摧毁,都容易造成无人机的坠机并带来额外的影响。为了避免这种情况的发生,就必须用更安全的方式。在DefCon黑客大会上,研究人员演示了通过WiFi劫持并让Parrot公司生产的无人机从天空中坠落,其原理要利用了无人机内BusyBox实时操作系统中内置的WiFi功能和开放的telnet端口来侵入并操作无人机。



反无人机的辅助


除了黑客的反无人机方式之外,其他方式都需要一些识别、定位无人机的方法来保证能够准确的瞄准无人机,所以还需要一些其他的技术。上面说过的ADUS系统就集成了布莱特A400系列Ku波段电子扫描防空雷达,切斯公司的光电指示器(electro-opTIc director)、可见光相机、红外相机和目标跟踪软件,能够对8千米范围内的无人机进行探测、跟踪、识别。由此看来,雷达、调频无线电以及摄像头等科技都可以用于侦测无人机。


飞行管控


无人机作为一项精尖科技,为人们带来了很多便利,导致这么多的无人机反制手段,说到底“黑飞”才是原罪。由于无人机的泛滥,导致了很多事故,想要减少无人机的危害,反无人机系统只能作为无人机行业中的“警察”,只能治标,想要杜绝危险,还得加强管控,这才是“法律”,才能治本。


科创航空【KCFLY】成立于2016年,是一家特种作战无人机制造商。我们专注于无人智能化领域的国家级高新技术企业,是顶尖的“空、天、地”一体化无人机系统解决方案提供商。我们研发的特种作战无人机、环境监测无机、无人机作战指挥车、智慧执法记录仪已广泛应用于全国公安、农业、消防、环保、水务、国土、林业、应急等领域。 


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科创航空已获得“国家级高新技术企业”认证、具有自主知识产权,并成为中国移动DICT政企业务合作伙伴、中国联通ICT政企业务合作伙伴、中国电信DICT政企业务合作伙伴,取得了"无人机军事作战系统"、"无人机智能操作平台"、"外观设计""实用新型设计"等数十个专利。


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