
文章插圖
射頻檢測無源射頻檢測是有效對抗無人機系統(tǒng)的基礎(chǔ) 。射頻傳感器通過將無人機通信協(xié)議與已知的無人機射頻特征匹配來提供檢測能力 。商用和消費級UAS使用各種協(xié)議,其中一些是專有的 ?;谏漕l的探測系統(tǒng),只需掃描無人機常用的頻段,例如,那些使用Wi-Fi掃描儀或“sniffer”的系統(tǒng)的誤報率極高 。
射頻傳感器通常是“無源”的,不廣播或發(fā)射信號 。這使得射頻對抗無人機系統(tǒng)能夠在不干擾網(wǎng)絡(luò)或作戰(zhàn)區(qū)域內(nèi)其他通信的情況下工作 。與無源射頻系統(tǒng)不同的是那些主動使用協(xié)議操縱或試圖“入侵”無人機的系統(tǒng) 。
除了射頻系統(tǒng)的無源優(yōu)勢外,使用射頻對抗無人機系統(tǒng)通常還存在其他需要的特性 。關(guān)鍵功能取決于操作場景和環(huán)境,但在評估射頻解決方案時,需要考慮以下因素:
?大型、可升級的射頻特征庫或檢測引擎,提供高檢測概率和低虛警率
?能夠標(biāo)記或過濾錯誤警報,隨著時間的推移可優(yōu)化和提高性能
?針對無人機或無人機探測進行方位角和俯仰角的覆蓋優(yōu)化
?無人機及其控制器的射頻測向能力
考慮到每個傳感器的成本,射頻傳感器通常比雷達(dá)系統(tǒng)提供更遠(yuǎn)的探測范圍 ?;谏漕l的測向能力也可以提供類似于雷達(dá)系統(tǒng)的跟蹤能力 。
射頻可以是一種適用于無人機檢測的技術(shù),創(chuàng)新的解決方案證明了這一點,例如,穿戴式、手持式和車載產(chǎn)品在野外環(huán)境和“移動”操作中提供了對抗無人機的能力 。
與所有方法一樣,任何有效的系統(tǒng)都需要克服一些挑戰(zhàn) 。多路徑存在于大多數(shù)實際環(huán)境中,它會顯著降低射頻系統(tǒng)的精度 。這是由于信號反射,系統(tǒng)同時從多個方向接收到信號 。任何有效的系統(tǒng)都應(yīng)該能夠以高精度確定這些信號的方位,盡管存在多路徑 。
圖6:無人機位置的射頻三角測量
射頻無人機探測(和對抗)技術(shù)將如何發(fā)展?
隨著LTE控制的無人機的出現(xiàn),射頻傳感器技術(shù)必須繼續(xù)發(fā)展 。
另一個常見的問題是“自主”無人機的射頻傳感器的性能 。雖然許多所謂的自主無人機仍發(fā)射遙測和視頻數(shù)據(jù),使其可被射頻傳感器檢測到,但那種帶有SD卡(或類似卡)并使用相機導(dǎo)航或慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)的無人機更難被發(fā)現(xiàn),因此需要依賴其他傳感器來接收射頻 。
無人機射頻通信大致分成:
?愛好者無人機的遙控頻段,這些頻段不能用于低波特率遙測控制以外的其他用途 。
?ISM(科學(xué)或工業(yè))波段,愛好者基本上沒有許可證,并且在應(yīng)用、輸出功率和頻譜純度方面受到管制 。
?商用無人機,在各自國家民事監(jiān)管機構(gòu)分配的頻段內(nèi)合規(guī)運行
?軍用無人機,不受使用傳統(tǒng)軍用通信頻段的民事監(jiān)管機構(gòu)監(jiān)管,其細(xì)節(jié)未分類 。
前三類以外的任何射頻控制操作均被視為非法操作,違反各自國家的無線電通信法 。
在某些特定的國家提供的第三方收發(fā)機、調(diào)制解調(diào)器和上/下變頻器可能被非法進口和使用,并且有能力的無人機制造商在這些發(fā)展出現(xiàn)時及時了解了最新情況 。
對抗無人機的技術(shù)能力和創(chuàng)新能力呈指數(shù)級增長,提供有效的無人機和遙控器探測及對抗產(chǎn)品,以在必要時應(yīng)對和挑戰(zhàn)先進的無人機技術(shù) 。
2.雷達(dá)雷達(dá)可有效地跟蹤目標(biāo)的運動軌跡,除了跟蹤無人機,還有很多其他的應(yīng)用 。對于反無人機應(yīng)用,關(guān)鍵是使用具有足夠高分辨率的雷達(dá),在典型距離上(通常為1公里或更遠(yuǎn))檢測小型無人機,例如大疆的無人機平臺 。許多雷達(dá),如低頻段脈沖雷達(dá),已被設(shè)計用于探測飛機和直升機等大型金屬物體,但不適用于探測RCS較小、飛行較低的物體,例如Group1和2中的無人機 。
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