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一、科技动态 | TOP10!无人机检测与反制十大关键技术
今天我链继续给大家带来TOP10系列,这次的主题是无人机反制。无人机监控设备可以是被动的(简易地观察或接受信号),也能是主动的(发送信号并分析返回的信号),并且可以执行多种功能,包括:检测、分类或者识别、定位和跟踪、警报。当然,并非所有设备都能同时执行以上功能。本文列出当今使用的10大无人机反制技术,看看谁才是低空信息控制与反控制的最强手段。
1. 射频(RF)分析仪
射频分析仪包括一根或多根用于接收无线电波的天线和一个控制器,它用处理器来分析射频频谱,尝试检测无人机和它的控制器之间的无线通信信息。有些系统可以识别常见的无人机品牌和型号,有些系统甚至可以识别无人机和控制器的 MAC 地址(如果无人机使用 Wi-Fi 进行通信的话)。这对于起诉特别有用,能够证明特定的无人机和控制器处于活动状态。当无人机使用分布较远的多个无线控制单元时,一些高端射频分析仪还可以对其进行三角测量。
优点:成本低廉,可以检测或识别多个无人机和控制器,被动进行,因此不需要许可证,有些可以对无人机和控制器位置进行三角测量。
缺点:并不总是能够定位无人机,无法检测自主无人机,在拥挤的射频区域效率较低。很难检测到通过 5G 网络控制的无人机。成功的射频识别还取决于需要持续逆向工程和更新数据库,逆向工程和更新需要时间,在此期间,经过修改的协议的无人机系统会被忽视。,同时订阅库更新可能会很昂贵。
2. 光学传感器
光学传感器能够收集各种波长的光,包括可见光、红外光以及热辐射,能够昼夜检测无人机。光学传感器技术的最新进展以人工智能驱动的检测、跟踪和分类的形式提高了分辨率(从而提高了应用范围)和处理能力。
优点:提供无人机及其(潜在)有效载荷的视觉效果,可以记录图像作为证据,用于最终起诉。
缺点:检测难度大,误报率高,大多在黑暗、雾天等情况下性能较差。
3. 声学传感器-麦克风
通常是麦克风或麦克风阵列,用于检测无人机发出的声音并计算方向,可以使用更多组麦克风阵列进行大概三角测量。
优点:检测近场内的所有无人机,包括自主运行的无人机(无射频发射控制),检测其他技术难以应对的地面杂乱环境中的无人机,在其他传感器视线之外的区域中,可以很好地填补空白,并且具备很高移动性,可快速部署,完全被动。
缺点:在嘈杂的环境中效果不佳,控制范围较短。
4. 雷达
利用无线电能量检测一个物体的装置,反无人机探测雷达发出信号并接收反射,测量方向和距离(位置),大部分雷达的设计目的都不是捕捉小目标,通常为大型物体跟踪而设计,例如客机。尽管该技术是可用于反制小型无人机,但大多数国家的现行法规禁止使用该技术来压制无人机。
优点:长距离、持续跟踪、高精度定位,可同时处理数百个目标,包括自主飞行器,不受视觉条件(白天、夜晚、雾等)影响。
缺点:检测范围取决于无人机的大小,大多数不区分鸟类和无人机,需要通过传输许可和频率检查。
5. 射频干扰器
射频干扰器是一种静态、移动或手持设备,可向无人机传输大量射频能量,屏蔽控制器信号这会导致以下四种情况:
(
(2)无人机返回用户设置的起始位置;
(3)无人机失控坠落地面;
(4)无人机朝随机不受控制的方向飞行。
优点:中等成本,非物理手段来实现。
缺点:短距离,可能会影响(并干扰)其他无线通信,并有可能导致无人机行为不可预测。
6. 定位导航信号欺骗器
定位导航信号欺骗器向目标无人机发送伪信号,取代其用于导航的通信信号,包括北斗信号、GPS信号等,通过这种方式,它可以欺骗无人机,让其真实位置和想要的位置不一致。通过实时动态改变定位导航坐标,欺骗者可以控制无人机的位置。然而,定位导航信号欺骗器可能会无意中干扰目标无人机以外的其他系统,由于存在风险,定位导航信号欺骗器主要用于战场,在民用行为中并不常见。
优点:中等成本,非物理手段来实现。
缺点:距离短,可能会影响(并干扰)其他设备无线通信。
7. 高功率微波(HPM)设备
高功率微波 (HPM) 设备能够产生干扰电子设备的电磁脉冲 (EMP),由于电磁脉冲产生的破坏性电压和电流,因此它会干扰无线电链路,并扰乱甚至破坏无人机(以及范围内的任何其他电子设备)中的电子电路,HPM 设备可能包括一个天线,用于将电磁脉冲聚焦在某个方向,从而减少潜在的附带损害。
优点:在范围内可以有效停动无人机,地面部署。
缺点: 成本高昂,存在无意间中断通信或破坏该地区其他电子设备的风险,无人机可能不受控制的坠落到地面。
8. 网和网枪
向无人机发射网子,或以其他方式使网子与无人机接触,通过阻止旋转翼来阻止无人机。主要有以下三种类型:
(1)从地面发射的网炮:可以手持、肩射或安装在炮塔上,20m至300m范围的有效距离,可以添加降落伞来控制捕获的无人机的下降。
(2)从另一架无人机发射的网炮:克服了地面网炮的射程有限问题,不过实现起来可能有些困难,通常也是与降落伞一起使用,以控制捕获的无人机的下降。
(3)由无人机协作搭起的吊网,通过一定数量的无人机协作空中布网来捕获无人机,它通常能够将目标无人机运送到安全区域,或者如果它太重,可以在带落伞的情况下释放捕获的无人机以进行受控下降。
优点:物理捕获无人机,有利于取证和起诉,地面发射的网炮是半自动的,精度高,无人机部署的网射程远,附带损害的风险低。
缺点:作为动力解决方案,它可能会产生碎片(取决于有无降落伞),无人机部署的网络可能不准确且重新加载时间较长,而地面发射的网络射程较短。由于惯性,安装在无人机上的网枪常常难以拦截和压制攻击性或躲避性飞行的敌方无人机。
9. 高能激光器
一种高功率光学装置,可产生高度聚焦的光束或激光束,激光通过破坏结构或电子设备来击败无人机。
优点:远距离、低成本的单杀解决方案,以物理方式阻止并摧毁目标无人机,快速消除威胁,不需要物理装备,例如网。
缺点:系统偏大,主要是实验性的,对其他空中目标和地面人员(尤其是眼睛)有附带损害的风险。
10. 网络接管系统
网络接管或网络拆除系统是一种相对较新的反无人机技术,它们被动检测无人机发出的射频传输,以识别无人机的序列号并定位,使用人工智能技术确定无人机的位置。如果操作员认为无人机是威胁,他们可以发送信号来攻击无人机,取得控制权,并将其引导到安全位置。
优点:准确,附带损坏的风险较低,轻量级,可以针对静态和移动目标进行配置,自动捕获对取证至关重要的事件数据,对有人驾驶和自主无人机均有效。
缺点:新技术且基本上未经测试,依赖于最新的商用无人机库,使其对抗自制或国家开发的无人机的效果较差。
以上就是本期低空信息链给大家带来的10大反无人机技术,当然很多情况,以上技术可能不是单独工作,而是协作进行,这取决于场景需求。
二、EP-8海上巡逻机性能配置
EP-8海上巡逻机凭借其先进的性能配置,展现出强盛的侦察能力。装备的主动电子扫描阵列雷达,赋予了它对海上目标进行深度探测的细致能力,数十根天线内置在机身蒙皮内,能够捕捉到周边地区的电子信号发射点,显著提升探测精度。
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