​微信公众号
手机版
​​新浪微博
会员登录
关于我们  |   商务合作  |  友情链接   |  意见反馈  |  人才招聘
北京云翼同创科技有限公司 深圳高博特文化发展有限公司   版权所有,并保留所有权利 © 2018 京ICP备16044150号-1                       

跨界 · 融合 · 服务 · 创新



双击此处添加文字
新闻聚焦
行业技术
首页  >  新闻聚焦   >  行业技术  >   详情
无人机反制技术装备在低空空域管理中的应用
来源:中国安防协会 | 作者:《中国安防》 | 发布时间: 2023-03-06 | 4787 次浏览 | 分享到:
低空管制依然成为军地双方共同面临的一大难题,研究无人机反制技术装备在低空空域管理中的应用迫在眉睫……


中国安防协会.

中国安全防范产品行业协会官方账号。及时发布安防行业要闻、政策标准、企业动态等信息,为会员用户提供更加便捷的服务,以推动我国安防事业高质量发展。

为促进低空空域经济的发展,我国从2009年起开始逐步推进低空空域管理改革试点工作,2020年起已有序开放低空空域,期间无人机数量以几何级暴增,与此同时无人机“黑飞”问题也日趋凸显。全球范围内频频发生无人机扰航、走私、甚至恐怖袭击等事件,严重影响到社会公共安全和人们正常生产生活秩序。由于无人机具有“低、慢、小”的特点,这给无人机管控大大增加了难度,其中核心的技术难题在于有效预警、定位、跟踪和反制。当前无线电测向和雷达等传统反制技术手段都难以全面应对“黑飞”无人机的安全威胁,低空管制依然成为军地双方共同面临的一大难题,研究无人机反制技术装备在低空空域管理中的应用迫在眉睫。

一、无人机的特点及反制难点

随着自主组网技术、任务动态调整技术、自动化技术及载荷小型化的快速发展,无人机增强了其态势感知能力和抗干扰能力,能够高效协同执行任务,灵活机动性高、抗毁伤能力强,此外无人机还具有操作简单、飞行速度低、体积小、成本低廉、可搭载载荷等特点,随着攻击目标、手段的复杂化以及大规模杀伤化,其不仅能够遂行目标探测侦察、协同破坏攻击等威胁任务,更具危害性。无人机通过搭载雷达、光电及红外传感器、拍摄载荷、通信中继载荷等,可对重点区域及敏感场所进行偷拍摄像和测绘拍照,获取保密信息。通过装载武器、有毒化学物质和爆炸物,进行火力攻击、恐怖袭击及自杀式打击,造成人员伤亡及目标摧毁。结合无人机特点及使用场景,综合分析总结无人机反制的难点如下:

1.机身体积小且材料偏向非金属,随着复合及隐身化技术材料的发展,造成探测发现、识别预警的难度增加。

2.无人机技术的获取门槛降低,造成恐怖分子利用其实施恐怖袭击的几率增大。

3.无人机攻击和防护的能力提升,灵活机动性高,造成处置难度增大。

4.无人机搭载载荷的多样化发展,造成未来战争面临抵近侦察、电子干扰、火力引导、自杀式攻击等威胁。

二、无人机反制装备发展现状

1.国外发展现状

随着无人机的广泛应用,世界各国纷纷开展无人机反制技术的研究与反制装备的研制,开发出不同技术、不同类型、不同平台的无人机反制装备。在实际运用中已发挥出优势,但反制技术还不成熟,有待于发展。如2022年3月15日,美国发布的《反无人机技术报告》中指出:反无人机技术成熟度受制于使用权限限制、技术能力有限以及有破坏关键通信系统的风险。技术能力有限体现在反无人机系统的打击或干扰有效距离有限,干扰或禁用距离仅在300m左右;存在破坏关键通信系统的风险,体现在测试、评估和开发的反无人机装备针对性并不完善,更适用于特殊环境,不适用于城市或机场附近等环境,可能会破坏合法和重要的通信系统,干扰通信后可能会造成无人机或其他设备坠落、爆炸,从而造成附带伤害及影响。

2.国内发展现状

近年来,尽管国内无人机反制的技术手段及装备得到了较大发展,但在实际中反制装备及其相关技术仍难以满足需要,大多只适用于较简单的环境,适用于大范围、远距离等复杂环境下的技术手段还不够成熟。目前使用的无人机反制技术装备虽具备一定的侦测和反制能力,但都存在着互不兼容、信息孤岛等问题。监测数据信息无法共享、无法联网,仍停留在单兵被动防御阶段,失去了及时预警跟踪的机会窗口。利用无线电侦察手段,在城市电磁环境复杂的区域里设备无法正常工作;利用雷达侦察手段,对小型无人机、低空无人机侦测反制能力较差,地形也会影响雷达侦察效果。尽管当前无人机反制技术手段很多,但无论采用哪种手段都是这些技术的简单组合,难以对低空无人机进行有效侦测反制,互相干扰的情况还时有发生。如何解决这些反制技术难题?笔者将在下文阐述自己的想法。

三、无人机反制技术手段及自组网低空管控平台

当前,无人机反制领域已有诸多基于不同原理的反制技术,根据其作用形式的不同进行分类,如图1所示。

 

1.探测跟踪技术

(1)雷达探测

目前,雷达探测技术是最主要的发现方式,利用无人机机身对电磁波的反射原理进行侦测定位,但由于无人机的结构材料通常采用高复合新材料,其透波性强,普通雷达难以探测。其次是无人机体积较小,对应的雷达散射面积也较小,致使雷达难以探测到无人机,即便探测到可能也已经距离很近难以做出反应。再次是无人机产生的回波微弱与飞鸟等物体的特征相似,增加了雷达识别的难度。同时,由于无人机受低空及地面强杂波影响大,复杂环境下易造成电磁波遮挡,加大了雷达的探测难度,故雷达探测杂波抑制技术、雷达分布式组网技术的发展就显得十分重要。

(2)光电识别跟踪

光电识别跟踪技术是利用可见光或红外传感器对目标反射或辐射的光波差异来探测识别无人机。鉴于无人机具有飞行高度低、速度慢、体积小的特点,现阶段对无人机的侦测多依赖于红外探测、光学成像方式,但仍存在技术局限性。

(3)无线电监测

无线电监测技术是对侦察到的电磁信号进行监测并采集,通过对其飞控及图传信号频谱特征的分析,确定无人机机型及其特征,同时能够侦测定位到无人机的操作人员,是目前进行无人机探测、识别较为有效的方法之一。