• 碩博初稿查重系統(tǒng) 498.00元/篇
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　　摘要：無人機(jī)技術(shù)近幾年發(fā)展迅速，不僅應(yīng)用在軍事領(lǐng)域也被廣泛應(yīng)用在民用領(lǐng)域。但隨著無人機(jī)的推廣和普及，在為人們帶來便利的同時也出現(xiàn)了安全危害。軍民領(lǐng)域中對低空無人機(jī)進(jìn)行防護(hù)與反制的呼聲越來越高，本文根據(jù)反無人機(jī)的各種方法進(jìn)行分析，對反無人機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行深入研究，總結(jié)了其關(guān)鍵技術(shù)，希望能夠?yàn)榉礋o人機(jī)探測和防護(hù)提供有效參考。

　　關(guān)鍵詞：要地防控;反無人機(jī)系統(tǒng);關(guān)鍵技術(shù)研究

　　近幾年，信息、通訊和控制領(lǐng)域的技術(shù)不斷發(fā)展，讓無人機(jī)具備了低成本、小體積、重量輕、操控簡單、穩(wěn)定性高、靈活性強(qiáng)、適用性強(qiáng)等特點(diǎn)。這樣的特點(diǎn)積極帶動了無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，也讓工業(yè)級和消費(fèi)級的無人機(jī)普及范圍拓寬，不僅在民用方面更在軍事領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用。但因無人機(jī)尚無統(tǒng)一的行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，造成許多無人機(jī)操控飛行處于沒有相關(guān)法律管制的狀態(tài)，給人們帶來便利的同時也造成不必要的公共安全危害甚至是國家安全危害，對無人機(jī)反制技術(shù)的研發(fā)迫在眉睫。

　　1、國內(nèi)外反無人機(jī)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

　　目前，各國對無人機(jī)的反制技術(shù)主要包含了聲波干擾、信號干擾、激光炮、奪取無線電控制、反無人機(jī)無人機(jī)以及黑客技術(shù)。雖然各種技術(shù)有各自不同的特點(diǎn)以及效果，總體上可以分為三大類型：

　　1.1 干擾阻斷類系統(tǒng)

　　干擾阻斷類的反無人機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用較為廣泛，對目標(biāo)無人機(jī)發(fā)射定向的大功率干擾射頻，切斷無人機(jī)的遙控通訊，迫使無人機(jī)降落。大部分無人機(jī)飛行控制采用的都是慣性導(dǎo)航系統(tǒng)與GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。干擾阻斷類系統(tǒng)可以干擾GPS信號，導(dǎo)致無人機(jī)失去作業(yè)的精準(zhǔn)度。另外，研究人員認(rèn)為可以利用聲波來干擾陀螺儀的共振，以此擾亂無人機(jī)的平衡系統(tǒng)，這種也屬于干擾阻斷類系統(tǒng)。

　　1.2 直接摧毀類系統(tǒng)

　　直接摧毀類反無人機(jī)系統(tǒng)主要采用激光炮的形式，精準(zhǔn)瞄準(zhǔn)無人機(jī)的任意部位，擊落低空飛行的無人機(jī)，通?？梢栽诎l(fā)現(xiàn)無人機(jī)后幾秒鐘對其進(jìn)行擊落。美國針對無人機(jī)反制無人機(jī)的研究中提出可以研制戰(zhàn)斗類無人機(jī)作為反無人機(jī)的重要方法。

　　1.3 監(jiān)測控制類系統(tǒng)

　　前兩種方法都會造成無人機(jī)墜機(jī)，進(jìn)而帶來不必要的影響。采用監(jiān)測控制類反無人機(jī)系統(tǒng)能夠侵入到無人機(jī)的系統(tǒng)中，阻斷傳輸代碼，讓無人機(jī)自動返航。通過對無人機(jī)發(fā)送無線電信號來干擾無人機(jī)的操作，這樣能夠有效避免無人機(jī)墜機(jī)造成不必要的安全事故。但這項(xiàng)研究距離真正控制無人機(jī)仍然有些差距，但各國政府都積極投入到其中，并加大了研究的力度。

　　2、反無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　針對無人機(jī)的特點(diǎn)，反無人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)包含低空雷達(dá)探測、無線電偵測、光電跟蹤、導(dǎo)航干擾、鏈路干擾以及網(wǎng)捕等內(nèi)容，這樣能夠滿足不同的場景和用戶需求，采用多種干預(yù)手段能夠有效對無人機(jī)進(jìn)行反制。

　　2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　反無人機(jī)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)集成低空雷達(dá)、無線電探測、光點(diǎn)跟蹤、導(dǎo)航干擾、鏈路干擾、網(wǎng)捕設(shè)備以及控制平臺，真正做到發(fā)現(xiàn)無人機(jī)、跟蹤無人機(jī)以及反制無人機(jī)。該系統(tǒng)具備探測預(yù)警、偵測定位、飛行監(jiān)管、飛行服務(wù)、行政管理以及反制干預(yù)等相關(guān)功能，可針對一定空域范圍的無人機(jī)進(jìn)行及時的發(fā)現(xiàn)、識別以及快速反制。對未知身份無人機(jī)非法進(jìn)入重要場所能夠進(jìn)行有效的防護(hù)。本系統(tǒng)主要組成部分為探測識別系統(tǒng)、指控系統(tǒng)以及反制系統(tǒng)。其中探測識別系統(tǒng)中融合了雷達(dá)、光電以及電磁等多重屬性傳感器，能夠?qū)δ繕?biāo)進(jìn)行定向探測;指控系統(tǒng)則連接軍民航以及無人機(jī)云系統(tǒng)等監(jiān)視數(shù)據(jù)，可以對各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理、存儲以及分法，對合法和非合法的無人機(jī)動態(tài)能夠進(jìn)行展示以及飛行管理，并對其信息進(jìn)行記錄。反制系統(tǒng)則能夠?qū)o人機(jī)進(jìn)行導(dǎo)航干擾、鏈路干擾以及網(wǎng)捕。

　　2.2 要地防控反無人機(jī)系統(tǒng)

　　2.2.1 系統(tǒng)主要功能：

　　系統(tǒng)能夠在復(fù)雜的環(huán)境中采用多種傳感器來有效探測低慢小無人機(jī)，確認(rèn)識別目標(biāo)身份，利用光電設(shè)備對無人機(jī)目標(biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)跟蹤，對能夠產(chǎn)生威脅的無人機(jī)進(jìn)行干擾、誘騙或者激光擊落。對無人機(jī)以及操作人員能夠進(jìn)行定位，追蹤的同時能夠進(jìn)行視頻取證，并且可以將食品進(jìn)行保存和回放。

　　2.2.2 系統(tǒng)主要特點(diǎn):

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)具備組合化和模塊化特點(diǎn)，能夠根據(jù)用戶的具體需求來進(jìn)行組合配置。能夠快速布放和撤收，攜帶便捷，具有較為靈活的執(zhí)行力。系統(tǒng)具有較強(qiáng)的適裝性，可以完成車載設(shè)計(jì)。同時系統(tǒng)也可以采用組網(wǎng)運(yùn)行，以蜂窩網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)來對重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行覆蓋式探測和攔截。

　　2.3 關(guān)鍵技術(shù)

　　2.3.1 “低慢小”目標(biāo)信息處理技術(shù)

　　在復(fù)雜的環(huán)境中，需要考慮到雷達(dá)抗干擾的問題，對典型場景進(jìn)行雜波圖分析，充分結(jié)合無人機(jī)的小目標(biāo)回波信號特征，提升探測雷達(dá)對低慢小無人機(jī)的探測精準(zhǔn)度。目前對多個無人機(jī)的目標(biāo)跟蹤采用分批量測數(shù)據(jù)以及目標(biāo)航跡跟蹤的方式，在多目標(biāo)以及復(fù)雜背景的情況下往往存在著傳感器不完善、個數(shù)不確定、環(huán)境不確定、缺乏跟蹤知識等問題，無法精準(zhǔn)地判斷量測數(shù)據(jù)的來源，這就讓傳感器與目標(biāo)源無法做到很好的量測對接。選擇更加適合的跟蹤方案能夠降低關(guān)聯(lián)有效量測數(shù)，增加計(jì)算量就可以提升算法的實(shí)時性和跟蹤性能。反無人機(jī)系統(tǒng)中包含了雷達(dá)探測器以及光電傳感器能夠進(jìn)行組網(wǎng)運(yùn)行，在進(jìn)行無人機(jī)的探測方面能夠?qū)Χ鄠鞲衅鲾?shù)據(jù)進(jìn)行融合，通過多個傳感器所獲得的目標(biāo)信息進(jìn)行綜合識別和推理進(jìn)而確認(rèn)目標(biāo)，根據(jù)一致性描述來進(jìn)一步做出評估和判斷。對傳感器資源進(jìn)行優(yōu)化管理，最大限度獲取有效信息，提升融合效果。

　　2.3.2 射頻偵測定位技術(shù)

　　射頻偵測定位能夠?qū)o人機(jī)的通信頻率進(jìn)行偵測并對無人機(jī)以及操控人員進(jìn)行定位，這也是公安部門的關(guān)注焦點(diǎn)，能夠?yàn)橛行ёゲ斗欠ú倏厝藛T提供技術(shù)支持?，F(xiàn)階段我國民用無人機(jī)的控制信號處于不同的幾個頻段內(nèi)，射頻接收機(jī)能夠進(jìn)行分段的搜索來有效探測目標(biāo)。WiFi信號與藍(lán)牙信號在活動時會產(chǎn)生較為活躍的噪音，探測信號時也需要克服噪音的影響。無人機(jī)的控制信號持續(xù)時間較短并且有跳頻的情況，目標(biāo)信號的探測技術(shù)能夠精準(zhǔn)定位無人機(jī)信號頻段，進(jìn)而指揮射頻接收機(jī)記錄數(shù)據(jù)，降低無效數(shù)據(jù)的總量。

　　2.3.4 干擾誘騙技術(shù)

　　針對商業(yè)無人機(jī)的通信頻段可以采用超高頻寬帶來進(jìn)行干擾，干擾方式主要采用掃頻干擾、噪聲干擾以及電頻干擾。針對大疆等品牌商業(yè)無人機(jī)的干擾主要采用天線頻段、波束寬度、極化方式、增益以及自適應(yīng)射頻功率大小等配置。通過導(dǎo)航誘騙技術(shù)來對導(dǎo)航信號進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)和誘騙，干擾信號的功率要比真實(shí)信號強(qiáng)這樣能夠提升無人機(jī)的捕獲概率。干擾機(jī)可以自主產(chǎn)生并且發(fā)射接近真實(shí)信號的誘騙信號，將真實(shí)峰玻璃跟蹤環(huán)路，達(dá)到誘騙的效果。通過規(guī)劃誘騙航路來對無人機(jī)進(jìn)行誘騙管控捕獲，采用實(shí)時航路偏差來控制無人機(jī)到達(dá)預(yù)定捕獲的區(qū)域。

　　結(jié)束語：綜上所述，反無人機(jī)技術(shù)在探測和攔截方面仍然存在著許多問題，無人機(jī)的集群作戰(zhàn)對防控體系也存在著較大的隱患和挑戰(zhàn)，針對反無人機(jī)系統(tǒng)和關(guān)鍵技術(shù)的研究潑在北街。國內(nèi)外在反無人機(jī)的研究方面仍然處于起步階段，面臨著成本高、技術(shù)不完善等一系列瓶頸，最重要的是針對必要功能的實(shí)現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上結(jié)合多種技術(shù)來完善反無人機(jī)的體系。因此，需要充分利用現(xiàn)有的傳感器和誘導(dǎo)系統(tǒng)來針對無人機(jī)制作反無人機(jī)戰(zhàn)略，盡快研發(fā)新型反無人機(jī)裝備，為將來的反無人機(jī)作戰(zhàn)打下良好的基礎(chǔ)。——論文作者：王恒治

　　相關(guān)期刊推薦：《指揮控制與仿真》(雙月刊)創(chuàng)刊于1979年，由中國船舶重工集團(tuán)公司主管、中國船舶重工集團(tuán)公司第716研究所主辦。本刊主要報道領(lǐng)域有：火控、指控理論和技術(shù)發(fā)展回顧、發(fā)展動態(tài)和未來發(fā)展方向;火控、指控新原理、新技術(shù)、新成果;C3I、C4I、C4ISR、C4KISR理論與技術(shù);信息融合、系統(tǒng)重構(gòu)、智能火控技術(shù);系統(tǒng)建模與仿真、目標(biāo)探測與跟蹤、武器驅(qū)動、導(dǎo)航定位技術(shù);實(shí)驗(yàn)技術(shù)、檢測技術(shù)、模擬訓(xùn)練技術(shù);可靠性、維修性、安全性技術(shù);軟件開發(fā)、軟件測試、軟件工程管理技術(shù);火控、指控系統(tǒng)通用化、系列化、組合化管理經(jīng)驗(yàn)與技術(shù);火控、指控系統(tǒng)硬件設(shè)備研制實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等。主要欄目：綜述、理論研究、工程實(shí)踐。