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無人機反制設備類別和原理
2024-09-23 10:59:40
幾年,無人機從小眾走向流行,無人機廣泛使用背后更多的是如何管理無人機飛行問題,尤其是無人機“黑飛”造成的安全隱患和事故也屢禁不止,由此應運而生的無人機反制設備也成為了打擊“黑飛”必要手段,現有的無人機反制系統有阻斷干擾型、信號干擾、聲波干擾、電波干擾、暴力摧毀型、高科技等。
1、阻斷干擾型
該類型是比較適用于目前無人機泛濫、應用比較廣的反無人機方式。干擾阻斷型反無人機策略應用較為廣泛的主要是向目標無人機發射定向的聲波或射頻,干擾無人機的硬件或切斷無人機與遙控器之間的通訊, 從而迫使無人機自行降落或者返航。
2、信號干擾
一般來說,干擾阻斷的最簡單直接的方式是信號干擾,這種方式技術含量相對較低,成本較少。目前市面上大多數無人機均采用GPS衛星導航系統與慣性導航系統相結合的方式,要想讓GPS信號受到干擾并不是一件難事,反無人機系統只需向目標無人機發射一定功率的定向射頻即可,無人機GPS信號受到干擾后無法獲得精確的自身坐標數據,就會導致無人機在一定程度上失控,以至于作業失敗。不過這種方式也是諸多“圍剿”無人機方式中最溫和的一種,不至于讓無人機墜落,是一種通過干擾降低無人機“有害目的性”的方式。
3、聲波干擾
相對信號干擾來說,聲波干擾就顯得高端了許多,破壞程度也比信號干擾要高。與信號干擾不太相同的是,這種方式是用聲波來干擾無人機的硬件,使其喪失工作能力。無人機內部有一個重要的組件——陀螺儀,它可以為無人機提供機體傾斜、旋轉及方向角度等信息,以保持機體平衡。韓國的研究人員研究證明,當聲波頻率與無人機陀螺儀的固有頻率一致的時候,就會發生共振,使陀螺儀無法正常工作,從而導致無人機墜落。通過干擾硬件的方式雖然更暴力、更直接,但相對信號干擾不足的地方是,聲波干擾的瞄準和跟蹤性不如GPS干擾穩定,且造價昂貴,目前不適合投入到大眾的反無人機系統使用。
4、電波干擾
說到干擾阻斷型反無人機系統,不得不提一下AUDS系統,該系統主要采用一種高功率射電波來消滅無人機。簡單的說,這種射電波能有效阻斷無人機通訊,并能夠在半空中關閉無人機。該防衛系統的攻擊距離也非常遠,可以攻擊1.6公里以外的威脅無人機,瞄準目標只需10-15秒,還能對無人機發動“蜂群攻擊”,一次性擊落多架無人機,對黑飛的無人機威脅很大。
5、暴力摧毀型
相對于電波干擾這種溫柔的反無人機方式,暴力反無人機方式多用于軍事方面,其特點就一個字:暴力!目的性也很直接:斬草除根,不留余地。
系統控制型
無論是干擾阻斷還是直接摧毀,都容易造成無人機的墜機并帶來額外的影響。為了避免這種情況的發生,就必須用更安全的方式。在DefCon黑客大會上,研究人員演示了通過WiFi劫持并讓Parrot公司生產的無人機從天空中墜落,其原理要利用了無人機內BusyBox實時操作系統中內置的WiFi功能和開放的telnet端口來侵入并操作無人機。
反無人機的輔助
除了黑客的反無人機方式之外,其他方式都需要一些識別、定位無人機的方法來保證能夠準確的瞄準無人機,所以還需要一些其他的技術。上面說過的ADUS系統就集成了布萊特A400系列Ku波段電子掃描防空雷達,切斯公司的光電指示器(electro-opTIc director)、可見光相機、紅外相機和目標跟蹤軟件,能夠對8千米范圍內的無人機進行探測、跟蹤、識別。由此看來,雷達、調頻無線電以及攝像頭等科技都可以用于偵測無人機。
飛行管控
無人機作為一項精尖科技,為人們帶來了很多便利,導致這么多的無人機反制手段,說到底“黑飛”才是原罪。由于無人機的泛濫,導致了很多事故,想要減少無人機的危害,反無人機系統只能作為無人機行業中的“警察”,只能治標,想要杜絕危險,還得加強管控,這才是“法律”,才能治本。
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